特開 2023-142224 磁気ディスク装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023142224

(43)【公開日】2023-10-05

(54)【発明の名称】磁気ディスク装置

(51)【国際特許分類】

   G11B 5/596 20060101AFI20230928BHJP

   G11B 21/10 20060101ALI20230928BHJP

   G11B 21/08 20060101ALI20230928BHJP

【ＦＩ】

G11B5/596

G11B21/10 W

G11B21/10 V

G11B21/08 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022048990

(22)【出願日】2022-03-24

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】317011920

【氏名又は名称】東芝デバイス＆ストレージ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】塚原 済

(57)【要約】

【課題】磁気ヘッドの位置決め誤差の補正の精度が高い磁気ディスク装置を得ること。
【解決手段】磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、磁気ヘッドと、温度センサと、コントローラと、を備える。磁気ディスクには、第１ポストコードと、第２ポストコードと、を含むサーボデータが記録されたサーボセクタが形成されている。コントローラは、磁気ヘッドの位置決めにおいて、第１ポストコードおよび第２ポストコードと、温度センサによる検出温度である第１温度と、に基づく第３ポストコードを用いて補正を行う。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１ポストコードと、第２ポストコードと、を含むサーボデータが記録されたサーボセクタが形成された磁気ディスクと、
磁気ヘッドと、
温度センサと、
前記磁気ヘッドの位置決めにおいて、前記第１ポストコードおよび前記第２ポストコードと、前記温度センサによる検出温度である第１温度と、に基づく第３ポストコードを用いて補正を行うコントローラと、
を備える磁気ディスク装置。

【請求項2】

前記コントローラは、前記第１ポストコードおよび前記第２ポストコードが生成された際の前記磁気ディスク装置の温度である第２温度を記憶し、前記第１ポストコードおよび前記第２ポストコードと、前記第１温度と前記第２温度との差分の大きさと、に基づいて前記第３ポストコードを取得する、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。

【請求項3】

前記第１ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存する成分であり、
前記第２ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存しない成分であり、
前記コントローラは、
第１のケースでは前記第１ポストコードと前記第２ポストコードの和を前記第３ポストコードとして取得し、
前記第１のケースよりも前記差分の大きさが大きい第２のケースでは前記第２ポストコードを前記第３ポストコードとして取得する、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。

【請求項4】

前記第１ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存する成分であり、
前記第２ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存しない成分であり、
前記コントローラは、下記差分の大きさが０から大きくなるにしたがって１から０まで小さくなる係数を算出し、前記第１ポストコードに前記係数を乗算し、乗算後の前記第１ポストコードに前記第２ポストコードを加算することによって前記第３ポストコードを取得する、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。

【請求項5】

前記コントローラは、前記第１ポストコードおよび前記第２ポストコードと、前記温度センサによる検出温度である第１温度と、前記磁気ディスクへのライトまたはリードの再実行の回数と、に基づいて前記第３ポストコードを取得する、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。

【請求項6】

前記コントローラは、前記第１ポストコードおよび前記第２ポストコードが生成された際の前記磁気ディスク装置の温度である第２温度を記憶し、前記第１ポストコードおよび前記第２ポストコードと、前記第１温度と前記第２温度との差分の大きさと、前記再実行の回数と、に基づいて前記第３ポストコードを取得する、
請求項５に記載の磁気ディスク装置。

【請求項7】

前記第１ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存する成分であり、
前記第２ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存しない成分であり、
前記コントローラは、
第１のケースでは前記第１ポストコードと前記第２ポストコードの和を前記第３ポストコードとして取得し、
前記第１のケースよりも前記差分の大きさが大きくかつ前記第１のケースよりも前記再実行の回数が多い第２のケースでは前記第２ポストコードを前記第３ポストコードとして取得する、
請求項６に記載の磁気ディスク装置。

【請求項8】

前記第１ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存する成分であり、
前記第２ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存しない成分であり、
前記コントローラは、
第１のケースでは前記第１ポストコードと前記第２ポストコードの和を前記第３ポストコードとして取得し、
前記第１のケースよりも前記差分の大きさが大きくかつ前記第１のケースよりも前記再実行の回数が多い第２のケースでは前記差分の大きさが０から大きくなるにしたがって１から０まで小さくなる係数を算出し、前記第１ポストコードに前記係数を乗算し、乗算後の前記第１ポストコードに前記第２ポストコードを加算することによって前記第３ポストコードを取得する、
請求項６に記載の磁気ディスク装置。

【請求項9】

前記第１ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存する次数の成分であり、
前記第２ポストコードは前記磁気ディスク装置の温度に依存しない次数の成分である、
請求項３、請求項４、請求項７または請求項８に記載の磁気ディスク装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本実施形態は、磁気ディスク装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、磁気ディスク装置における磁気ヘッドの位置決め誤差の一つの成分として、ＲＰＥ（Repeatable Position Error）が知られている。ＲＰＥとは、バーストパターンによって定義されるトラックの軌道と実際のトラックの軌道との間の磁気ディスク（およびスピンドルモータ）の回転に同期して変動する磁気ディスク上の位置ずれ量である。ＲＰＥをキャンセルするために、目標位置を示す位置指令値に対し、ＲＰＥに相当する位置指令値基準のずれ量だけ、補正が行われる。ＲＰＥに相当する位置指令値基準のずれ量は、ＲＲＯ（Repeatable RunOut）と称される。

【0003】

磁気ディスク装置の製造工程では、ＲＲＯが算出され、得られたＲＲＯに相当する値が磁気ディスクに記録される。この値は、ポストコード（またはRRO bit）と称される。磁気ディスク装置が使用される際には、磁気ディスクに記録されたポストコードを用いて位置指令値に対する補正が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国特許第６７６０１８３号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

一つの実施形態は、磁気ヘッドの位置決め誤差の補正の精度が高い磁気ディスク装置を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一つの実施形態によれば、磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、磁気ヘッドと、温度センサと、コントローラと、を備える。磁気ディスクには、第１ポストコードと、第２ポストコードと、を含むサーボデータが記録されたサーボセクタが形成されている。コントローラは、磁気ヘッドの位置決めにおいて、第１ポストコードおよび第２ポストコードと、温度センサによる検出温度である第１温度と、に基づく第３ポストコードを用いて補正を行う。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態の磁気ディスク装置の構成の一例を示す模式的な図である。

【図2】図２は、実施形態の磁気ディスクの構成の一例を示す模式的な図である。

【図3】図３は、実施形態のサーボセクタＳＶにライトされたサーボデータの一例を示す図である。

【図4】図４は、製造時における第１の実施形態の磁気ディスク装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図5】図５は、第１の実施形態の磁気ディスク装置の、磁気ディスクへのアクセス時の動作の一例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、図５に示されたＳ２０２の処理において実行される第１の実施形態の磁気ディスク装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図7】図７は、第３ポストコードを用いた第１の実施形態にかかるＲＲＯ補正の制御の一例を説明するためのブロック線図である。本図に示される制御は、図６のＳ３０５において実行される。

【図8】図８は、図５に示されたＳ２０２の処理において実行される第２の実施形態の磁気ディスク装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図9】図９は、図５に示されたＳ２０２の処理において実行される第３の実施形態の磁気ディスク装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以降では、特に明記されない限り、ＲＲＯは、磁気ディスク（およびスピンドルモータ）の回転に同期して変動する磁気ディスク上での位置ずれ量および位置指令値基準の位置ずれ量を意味することとする。

【0009】

ＲＲＯが磁気ディスクに形成されたトラックの形状のみに起因する場合には、ＲＲＯは、温度によって変化しない、もしくは変化したとしても非常に小さい。しかしながら、ＲＲＯには、トラックの形状に起因する成分だけでなく、例えば磁気ディスクを回転させるスピンドルモータ（ＳＰＭ）からの振動に起因する成分が含まれている場合がある。ＲＲＯに含まれる、スピンドルモータからの振動に起因する成分は、温度によって変化し得る。

【0010】

上記のようにＲＲＯに温度によって変化する成分が含まれる場合でも、磁気ディスクに記録されていたポストコードを用いて補正が行われる際の温度が、ポストコードを生成時の温度に近ければ、ＲＲＯを精度よく補正できる。しかしながら、両者の温度が著しく乖離している場合には、ＲＲＯの補正の精度が低下する。

【0011】

そこで、実施形態では、磁気ディスクには予め第１ポストコードと第２ポストコードとが記録される。そして、磁気ディスク装置のコントローラは、第１ポストコードおよび第２ポストコードと、温度センサによる温度検出値と、に基づいて、実際にＲＲＯの補正に使用されるポストコードである第３ポストコードを取得する。

【0012】

上記構成によれば、ポストコードが温度に応じて補正されるので、動作時の温度がポストコードの生成時の温度から著しく乖離した場合であっても、温度の乖離に起因したＲＲＥの補正の精度の低下が抑制できる。

【0013】

より具体的に説明する。ＲＲＯは、磁気ディスクの回転を基準としたそれぞれ異なる回転次数（以降、単に次数と表記する）の位置ずれ量の総和と考えることができる。よって、ポストコードは、次数毎の補正量の総和として構成される。そして、ＲＲＯのうち、特定の次数（第１の次数と表記する）にかかる位置ずれ量は、温度に応じて変化し得る。

【0014】

例えば、第１の次数にかかる位置ずれ量の変化のパターンが、位相の変化である場合がある。そのような場合、生成されたポストコードのうちの第１の次数にかかる補正量の位相と、第１の次数にかかる位置ずれ量の位相との差が１８０度に至るまで、ポストコードの生成時の温度と動作時の温度との差分が大きくなるほど大きくなる。そして、例えば第１の次数にかかる補正量の位相と、第１の次数にかかる位置ずれ量の位相との差が１８０度に至ると、ポストコードに第１の次数にかかる補正量が含まれていることによって、位置決め精度が大きく悪化する。

【0015】

実施形態では、一例では、製造時に生成されたポストコードのうち、第１の次数にかかる補正量が第１ポストコードとし、他の次数（つまり温度に応じて変化しない補正量の次数）にかかる補正量が第２ポストコードとされる。そして、コントローラは、ポストコードの生成時の温度と動作時の温度との差分が小さいケースでは、第１ポストコードと第２ポストコードとの和を第３ポストコードとして使用する。コントローラは、ポストコードの生成時の温度と動作時の温度との差分が大きいケースでは、第２ポストコードを第３ポストコードとして使用する。

【0016】

これによって、ポストコードの生成時の温度と動作時の温度との差分が大きい場合に、第１の次数にかかる補正量が含まれていることに起因する位置決め精度の悪化を抑制できる。つまり磁気ヘッドの位置決め誤差の補正の精度が高い磁気ディスク装置を得ることができる。

【0017】

なお、第１の次数にかかる位置ずれ量の変化のパターンが、位相の変化ではなく他の変化（例えば振幅の変化）である場合でも、実施形態の技術は適用可能である。つまり、ポストコードの生成時の温度と動作時の温度とが乖離した場合、位置決め精度の悪化の原因である第１ポストコードを抑圧することで、位置決め精度の悪化を抑制し得る。

【0018】

以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる磁気ディスク装置を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。

【0019】

（第１の実施形態）
図１は、実施形態の磁気ディスク装置１の構成の一例を示す模式的な図である。

【0020】

磁気ディスク装置１は、ホスト２に接続される。磁気ディスク装置１は、ホスト２から、ライトコマンドやリードコマンドなどの、アクセスコマンドを受信することができる。

【0021】

磁気ディスク装置１は、表面に磁性層が形成された磁気ディスク１１を備える。磁気ディスク装置１は、アクセスコマンドに応じて磁気ディスク１１にデータをライトしたり磁気ディスク１１からデータをリードしたりする。

【0022】

磁気ディスク１１に対するデータのライトおよびリードは、磁気ヘッド２２を介して行われる。具体的には、磁気ディスク装置１は、磁気ディスク１１のほかに、スピンドルモータ１２、ランプ１３、アクチュエータアーム１５、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１６、温度センサ１７、モータドライバＩＣ（Integrated Circuit）２１、磁気ヘッド２２、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）２３、ヘッドＩＣ２４、リードライトチャネル（ＲＷＣ）２５、プロセッサ２６、ＲＡＭ２７、ＦＲＯＭ（Flash Read Only Memory）２８、およびバッファメモリ２９を備える。

【0023】

磁気ディスク１１は、同軸に取り付けられたスピンドルモータ（ＳＰＭ）１２により、所定の回転速度で回転される。スピンドルモータ１２は、モータドライバＩＣ２１により駆動される。

【0024】

プロセッサ２６はモータドライバＩＣ２１を介して、スピンドルモータ１２の回転およびＶＣＭ１６の回転を制御する。

【0025】

磁気ヘッド２２は、それに備わるライトコア２２ｗおよびリードコア２２ｒにより、磁気ディスク１１に対して情報のライトおよびリードを行う。また、磁気ヘッド２２は、アクチュエータアーム１５の先端に取り付けられている。磁気ヘッド２２は、モータドライバＩＣ２１によって駆動されるＶＣＭ１６により、磁気ディスク１１の半径方向に移動される。なお、磁気ヘッド２２に備わるライトコア２２ｗおよびリードコア２２ｒのいずれか一方、またはその両方は、それぞれ単一の磁気ヘッド２２に対して複数設けられても良い。

【0026】

磁気ディスク１１の回転が停止しているときなどは、磁気ヘッド２２は、ランプ１３上に移動される。ランプ１３は、磁気ヘッド２２を、磁気ディスク１１から離間した位置で保持するように構成されている。

【0027】

ヘッドＩＣ２４は、リード動作時に、磁気ヘッド２２が磁気ディスク１１からリードした信号を増幅して出力し、ＲＷＣ２５に供給する。また、ヘッドＩＣ２４は、ライト動作時に、ＲＷＣ２５から供給されたライト対象のデータに対応した信号を増幅して、磁気ヘッド２２に供給する。

【0028】

ＨＤＣ２３は、Ｉ／Ｆ バスを介してホスト２との間で行われるデータの送受信の制御、バッファメモリ２９の制御、および読み出されたデータの誤り訂正処理などを行う。

【0029】

バッファメモリ２９は、ホスト２との間で送受信されるデータのバッファとして用いられる。例えば、バッファメモリ２９は、ライト対象のデータ、または磁気ディスク１１からリードされたデータ、を一時記憶するために用いられる。

【0030】

バッファメモリ２９は、例えば、高速な動作が可能な揮発性メモリによって構成される。バッファメモリ２９を構成するメモリの種類は、特定の種類に限定されない。バッファメモリ２９は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、またはこれらの組み合わせによって構成され得る。なお、バッファメモリ２９は、任意の不揮発性メモリによって構成されてもよい。

【0031】

ＲＷＣ２５は、ＨＤＣ２３から供給されるライト対象のデータを変調してヘッドＩＣ２４に供給する。また、ＲＷＣ２５は、磁気ディスク１１からリードされヘッドＩＣ２４から供給された信号を復調してデジタルデータとしてＨＤＣ２３へ出力する。

【0032】

温度センサ１７は、動作時の磁気ディスク装置１の温度を検出する。温度センサ１７によって検出された温度は、第３ポストコードの取得に使用される。

【0033】

プロセッサ２６は、コンピュータウェアプログラムに従って動作する回路である。プロセッサ２６は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。プロセッサ２６には、ＲＡＭ２７、ＦＲＯＭ（Flash Read Only Memory）２８、バッファメモリ２９、および温度センサ１７が接続されている。

【0034】

ＦＲＯＭ２８は、不揮発性メモリである。ＦＲＯＭ２８には、ファームウェアプログラムおよび各種の動作パラメータなどが格納される。なお、ファームウェアプログラムは、磁気ディスク１１に格納されてもよい。

【0035】

ＲＡＭ２７は、例えばＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、またはこれらの組み合わせによって構成される。ＲＡＭ２７は、プロセッサ２６によって動作用のメモリとして使用される。ＲＡＭ２７は、ファームウェアプログラムがロードされる領域、および各種の管理データが一時記憶される領域として使用される。

【0036】

プロセッサ２６は、ＦＲＯＭ２８または磁気ディスク１１に格納されているファームウェアプログラムに従って、この磁気ディスク装置１の全体的な制御を行う。例えば、プロセッサ２６は、ファームウェアプログラムをＦＲＯＭ２８または磁気ディスク１１からＲＡＭ２７にロードし、ロードされたファームウェアプログラムに従って、モータドライバＩＣ２１、ヘッドＩＣ２４、ＲＷＣ２５、ＨＤＣ２３などの制御を実行する。

【0037】

なお、ＨＤＣ２３、ＲＷＣ２５、およびプロセッサ２６を含む構成は、コントローラ３０と見なすこともできる。コントローラ３０は、これらのほかに、他の要素（例えばＲＡＭ２７、ＦＲＯＭ２８、またはバッファメモリ２９など）を含んでいてもよい。

【0038】

また、プロセッサ２６の機能の一部または全部は、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）またはＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などのハードウェア回路によって実現されてもよい。

【0039】

図２は、実施形態の磁気ディスク１１の構成の一例を示す模式的な図である。なお、本図には、磁気ディスク１１の回転方向の一例が示されている。磁気ヘッド２２は、磁気ディスク１１の回転によって磁気ディスク１１に対して相対的に移動する。したがって、ライト／リード方向、即ち円周方向に沿った磁気ヘッド２２によってデータがライトまたはリードされる方向は、磁気ディスク１１の回転方向の逆向きである。

【0040】

磁気ディスク１１には、製造工程において、例えばサーボライタによって、またはセルフサーボライト（ＳＳＷ）によって、磁気ヘッド２２の位置決めに使用されるサーボデータがライトされる。図２によれば、サーボデータがライトされたサーボ領域の配置の一例として半径方向に放射状にかつ円周方向に所定の間隔を空けて配置された複数のサーボ領域ＳＶが形成されている。円周方向に連続する２つのサーボ領域ＳＶの間には、データがライトされるデータ領域ＤＡが配置される。

【0041】

磁気ディスク１１の半径方向には、同心円の複数のトラック４１が設定される。データ領域ＤＡには、各トラック４１に沿って複数のデータセクタが連続的に形成される。サーボ領域ＳＶにライトされたサーボデータは、目標とされるトラック４１上に磁気ヘッド２２のリードコア２２ｒまたはライトコア２２ｗを位置決めするために使用される。目標とされるトラック４１上にリードコア２２ｒまたはライトコア２２ｗが位置決めされた状態で、目標とされるデータセクタにユーザデータのライトまたはリードが実行される。以降、トラック４１上においてサーボ領域ＳＶによって区分される領域を、サーボセクタＳＶと表記する。

【0042】

図３は、実施形態のサーボセクタＳＶにライトされたサーボデータの一例を示す図である。この例では、サーボセクタＳＶには、プリアンブル、サーボマーク、セクタアドレス、シリンダアドレス、バーストパターン、第１ポストコード、および第２ポストコードが、この順番でライト／リード方向にライトされている。

【0043】

なお、円周方向における位置関係について定義する。ライト／リード方向に沿って第１のデータと第２のデータとがライトされており、かつ第１のデータは第２のデータよりも先にリードされる領域にライトされている場合、第２のデータがライトされた領域からみた第１のデータの領域に向かう向きを、第２のデータがライトされた領域の「前方」と定義する。反対に、第１のデータがライトされた領域からみた第２のデータの領域に向かう向きを、第１のデータがライトされた領域の「後方」と定義する。第１の領域に言及しているときに「直前の第２の領域」と表記した場合、「直前の第２の領域」は、第１の領域を磁気ヘッド２２が通過する前に最後に磁気ヘッド２２が通過する第２の領域を指すこととする。第１の領域に言及しているときに「直後の第２の領域」と表記した場合、「直後の第２の領域」は、第１の領域を磁気ヘッド２２が通過した後に最初に磁気ヘッド２２が通過する第２の領域を指すこととする。

【0044】

プリアンブルは、サーボパターンの再生信号への同期のための信号である。サーボマークは、サーボデータの開始を示す。セクタアドレスは、トラック４１上の各サーボセクタＳＶを識別するためのＩＤである。シリンダアドレスは、磁気ディスク１１に設けられた各トラック４１を識別するためのＩＤである。バーストパターンは、トラック４１のトラックセンタに対する磁気ヘッド２２の半径方向の位置ずれ量を検出するために使用されるデータであり、所定の周期の繰り返しパターンから構成される。例えば、シリンダアドレスは例えば整数値として与えられており、バーストパターンを復調することによってシリンダアドレスが示す位置を基準とした小数点以下のオフセット量を得ることが可能である。

【0045】

第１ポストコードおよび第２ポストコードは、ＲＲＯを補正するためのデータである。第１ポストコードは、製造時（即ち製造工程時）に生成されたポストコードのうちの温度に応じて変化する次数にかかる成分である。第２ポストコードは、製造時に生成されたポストコードのうちの温度に応じて変化しない次数にかかる成分である。

【0046】

なお、ＲＲＯを補正すること、つまり目標位置を示す位置指令値に対してポストコードを適用して位置決めすることを、ＲＲＯ補正、と表記する。

【0047】

各サーボセクタＳＶに記録された第１ポストコードおよび第２ポストコードのセットは、典型的には、直後のサーボセクタＳＶの位置におけるＲＲＯ補正に使用される。しかしながら、各サーボセクタＳＶに記録された第１ポストコードおよび第２ポストコードのセットは、２以上のサーボセクタＳＶだけ後方のサーボセクタＳＶの位置におけるＲＲＯ補正に使用されてもよい。

【0048】

また、１つのサーボセクタＳＶに、後続する１以上のサーボセクタＳＶの各位置におけるＲＲＯ補正に使用される１セット以上の第１ポストコードおよび第２ポストコードが記録されてもよい。

【0049】

このように、１つのサーボセクタＳＶにはいずれのサーボセクタＳＶの位置におけるＲＲＯ補正に使用される第１ポストコードおよび第２ポストコードのセットが格納されてもよい。また、１つのサーボセクタＳＶには第１ポストコードおよび第２ポストコードのセットが２以上記録されてもよい。

【0050】

次に、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置１の動作を説明する。

【0051】

図４は、製造時における第１の実施形態の磁気ディスク装置１の動作の一例を示すフローチャートである。製造工程では、まず、磁気ディスク装置１が組み上げられ、第１ポストコードおよび第２ポストコードを除くサーボデータが記録される。そして、磁気ディスク装置１は、本図に示される一連の動作によって第１ポストコードおよび第２ポストコードの記録を行う。図４に示される一連の動作は、コントローラ３０による制御の下で実行される。一例では、プロセッサ２６がファームウェアプログラムに基づいて図４に示される一連の動作を実現する。図４に示される一連の動作を実現するファームウェアプログラムは、エンドユーザによる磁気ディスク装置１の使用の際に用いられるファームウェアプログラムに含まれていてもよいし、エンドユーザによる磁気ディスク装置１の使用の際に用いられるファームウェアプログラムと異なっていてもよい。なお、図４に示される一連の動作のうちの一部または全部は、プロセッサ２６以外の構成要素、例えばＨＤＣ２３など、によって実現されてもよい。

【0052】

まず、コントローラ３０は、ＲＰＥの測定を行う（Ｓ１０１）。コントローラ３０は、サーボ系の感度関数を測定する（Ｓ１０２）。コントローラ３０は、ＲＰＥの測定値に対して感度関数の逆特性を適用することによって、ＲＲＯを算出する（Ｓ１０３）。

【0053】

続いて、コントローラ３０は、ＲＲＯのうちの温度に依存する次数の成分を第１ポストコードとしてサーボセクタＳＶに記録する（Ｓ１０４）。なお、温度に依存する次数は、設計者によって予め特定されていることとする。または、コントローラ３０は、Ｓ１０４の前に、測定または計算によって温度に依存する次数を特定してもよい。

【0054】

コントローラ３０は、ＲＲＯのうちの残りの次数の成分を第２ポストコードとしてサーボセクタＳＶに記録する（Ｓ１０５）。

【0055】

なお、コントローラ３０は、Ｓ１０１～Ｓ１０５の各処理を、全てのサーボセクタＳＶについて実行する。

【0056】

コントローラ３０は、Ｓ１０１～Ｓ１０５の処理が実行された際の温度、つまり製造時温度を、所定の位置に不揮発に記録する（Ｓ１０６）。製造時温度の記録位置は、ＦＲＯＭ２８であってもよいし、磁気ディスク１１であってもよい。製造時温度は、ファームウェアプログラムに組み込まれてもよい。

【0057】

Ｓ１０１～Ｓ１０５の処理が実行される工場または製造装置においては、環境温度が所定の温度に制御されている。コントローラ３０は、製造時温度を、製造装置または製造者による入力によって取得してもよい。または、コントローラ３０は、製造時温度を、温度センサ１７によって取得してもよい。

【0058】

以降、Ｓ１０６の処理によって記録される製造時温度を、製造時温度Ｔｉと表記する。

【0059】

Ｓ１０６が完了すると、製造時における第１の実施形態の磁気ディスク装置１の動作が終了する。

【0060】

図５は、第１の実施形態の磁気ディスク装置１の磁気ディスク１１へのアクセス時の動作の一例を示すフローチャートである。磁気ディスク１１へのアクセスは、データのライトまたはデータのリードである。つまり、図５に示される一連の動作は、磁気ディスク１１へのライトの動作および磁気ディスク１１へのリードの動作の何れにおいても実行され得る。

【0061】

コントローラ３０（例えばＲＷＣ２５）は、サーボデータの復調を行う（Ｓ２０１）。コントローラ３０は、復調されたサーボデータに基づく位置指令値に対し、ＲＲＯ補正を実行する（Ｓ２０２）。コントローラ３０は、ＲＲＯ補正が適用された位置決め制御の下で、データ領域ＤＡに対してアクセスを実行する（Ｓ２０３）。

【0062】

Ｓ２０２では、直前のサーボセクタＳＶから復調されたポストコード（第１ポストコードおよび第２ポストコード）に基づいてＲＲＯ補正が実行される。なお、前述されたように、ポストコードのリード元のサーボセクタＳＶとＲＲＯ補正が実行される位置のサーボセクタＳＶとの関係はこれに限定されない。

【0063】

続いて、コントローラ３０はアクセスに成功したか否かを判定する（Ｓ２０４）。アクセスに成功した場合（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、コントローラ３０は、上記データ領域ＤＡに対するアクセスの動作が終了する。

【0064】

なお、リードの場合は、アクセスに成功するとは、データ領域ＤＡから誤りを含まないデータを取得することに成功することである。例えば、コントローラ３０は、誤り訂正機能を備えている。コントローラ３０は、データ領域ＤＡから取得されたデータに対して誤り訂正を実行し、これによって誤りを含まないデータを取得できれば、リードに成功したと判定する。誤り訂正による訂正が不能であれば、コントローラ３０はリードに失敗したと判定する。

【0065】

また、ライトの場合は、アクセスに成功するとは、例えば、半径方向におけるライト位置のトラック４１のセンターからの位置ずれ量が小さいことである。コントローラ３０は、当該位置ずれ量が所定の小さい値に満たない場合には、ライトに成功したと判定する。コントローラ３０は、当該位置ずれ量が所定の小さい値を超えた場合には、ライトに失敗したと判定する。

【0066】

なお、アクセスに成功したか否かの判定方法は上記の例に限定されない。

【0067】

アクセスに失敗した場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、コントローラ３０は、Ｓ２０１からＳ２０４までの処理を再び実行することができる。Ｓ２０１からＳ２０４までの処理を再実行することは、リトライアクセスと称される。しかしながら、リトライアクセスを実行できる回数には上限が設けられている。その上限を、ここでは第１しきい値と表記する。第１しきい値は、０以上の整数値である。リトライアクセスの実行回数は、データセクタ毎にカウントされてもよいし、サーボセクタＳＶ毎にカウントされてもよいし、トラック４１毎にカウントされてもよい。

【0068】

アクセスに失敗した場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、コントローラ３０は、リトライアクセスの実行回数が第１しきい値に達したか否かを判定する（Ｓ２０５）。リトライアクセスの実行回数が第１しきい値に達していない場合（Ｓ２０５：Ｎｏ）、Ｓ２０１に制御が移行する。リトライアクセスの実行回数が第１しきい値に達した場合（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）、コントローラ３０は、所定のエラー処理を実行して（Ｓ２０６）、アクセス動作が終了する。

【0069】

なお、エラー処理は、特定の処理に限定されない。例えば、コントローラ３０は、エラー処理として、ホスト２に対し、アクセスに失敗した旨を通知してもよい。

【0070】

図６は、図５に示されたＳ２０２の処理において実行される第１の実施形態の磁気ディスク装置１の動作の一例を示すフローチャートである。

【0071】

まず、コントローラ３０は、温度センサ１７から検出温度を取得する（Ｓ３０１）。Ｓ３０１において取得された検出温度を、検出温度Ｔｄと表記する。

【0072】

続いて、コントローラ３０は、検出温度Ｔｄと製造時温度Ｔｉとの差分の大きさが所定値以上であるか否かを判定する（Ｓ３０２）。Ｓ３０２において検出温度Ｔｄと製造時温度Ｔｉとの差分の大きさと比較される所定値を、第２しきい値と表記する。また、検出温度Ｔｄと製造時温度Ｔｉとの差分の大きさを、Ｔｄｉｆｆと表記する。

【0073】

Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上である場合（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、コントローラ３０は、第２ポストコードを第３ポストコードとして取得する（Ｓ３０３）。Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上でない場合（Ｓ３０２：Ｎｏ）、コントローラ３０は、第１ポストコードと第２ポストコードとの和を第３ポストコードとして取得する（Ｓ３０４）。

【0074】

Ｓ３０３またはＳ３０４の後、コントローラ３０は、第３ポストコードを用いてＲＲＯ補正を実行し（Ｓ３０５）、動作が終了する。

【0075】

なお、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値と等しい場合の処理は図６に示された例に限定されない。Ｔｄｉｆｆが第２しきい値と等しい場合、コントローラ３０は、Ｓ３０４の処理を実行してもよい。

【0076】

また、Ｓ３０１の処理の実行タイミングは上記された例に限定されない。コントローラ３０は、例えば磁気ディスク装置１の温度を定期的に取得し、Ｓ２０２では、最後に取得された温度を検出温度Ｔｄとして使用してもよい。

【0077】

なお、図６に示された説明において、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上でないことは、第１のケースの一例である。Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上であることは、第１のケースよりもＴｄｉｆｆが大きい第２のケースの一例である。

【0078】

図７は、第３ポストコードを用いた第１の実施形態にかかるＲＲＯ補正の制御の一例を説明するためのブロック線図である。本図に示される制御は、図６のＳ３０５において実行される。

【0079】

図７に示される例によれば、加算器３１によって、目標位置を示す位置指令値から、ＶＣＭ１６の出力の結果として磁気ヘッド２２の移動した現在位置が減算される。これによって、ＶＣＭ１６の出力のフィードバックが行われる。

【0080】

続いて、加算器３２によって、加算器３１の出力から第３ポストコードが減算される。これによって、位置指令値に対しＲＲＯの分の補正が行われる。

【0081】

加算器３２の出力は、コントローラ３０において所定のフィルタ３３が作用せしめられた後、ＶＣＭ１６に送られる。ＶＣＭ１６は、ＲＲＯ補正後の指令値に応じた位置に磁気ヘッド２２を移動せしめる。

【0082】

以上述べたように、第１の実施形態によれば、磁気ディスク１１には、第１ポストコードと、第２ポストコードと、を含むサーボデータが記録されたサーボセクタＳＶが形成されている。第１ポストコードは磁気ディスク装置１の温度に依存する次数の成分であり、第２ポストコードは磁気ディスク装置１の温度に依存しない成分である。コントローラ３０は、第１のケースでは第１ポストコードと第２ポストコードの和を第３ポストコードとして取得する。コントローラ３０は、温度センサによる検出温度と、第１ポストコードと第２ポストコードとが生成された際の温度と、の差分が第１のケースよりも大きい第２のケースでは、第２ポストコードを第３ポストコードとして取得する。そして、コントローラ３０は、磁気ヘッド２２の位置決めにおいて、第３ポストコードを用いて補正を行う。

【0083】

ポストコードの生成時の温度と動作時の温度とが乖離した場合、位置決め精度の悪化の原因である第１ポストコードを含まないポストコードが第３ポストコードとして使用され、これによって位置決め精度の悪化が抑制され得る。つまり、磁気ヘッドの位置決め誤差の補正の精度が高い磁気ディスク装置１を得ることができる。

【0084】

（第２の実施形態）
第１ポストコードおよび第２ポストコードと、温度と、に基づいて第３ポストコードを取得するアルゴリズムは、種々に変更可能である。第２の実施形態では、第３ポストコードを取得するアルゴリズムの別の例を説明する。なお、第３ポストコードを取得する動作の他の事項は第１の実施形態と同様であるので、第２の実施形態の説明では、第３ポストコードを取得する動作のみ説明する。

【0085】

図８は、図５に示されたＳ２０２の処理において実行される第２の実施形態の磁気ディスク装置１の動作の一例を示すフローチャートである。

【0086】

図８に示されるように、第２の実施形態にかかる動作は、Ｓ３０３の処理に替えてＳ４０１～Ｓ４０４の処理が実行される点で、第１の実施形態と異なる。

【0087】

具体的には、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上である場合（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、コントローラ３０は、まず、下記の式（１）に基づいて一時的に使用される係数Ｋｔｍｐを算出する（Ｓ４０１）。ただし、下記の式（１）において、Ｃは第２しきい値よりも大きい実数値の定数である。
Ｋｔｍｐ＝１－（Ｔｄｉｆｆ／Ｃ） ・・・（１）

【0088】

そして、コントローラ３０は、Ｋｔｍｐが０未満であるか否かを判定する（Ｓ４０２）。Ｋｔｍｐが０未満である場合（Ｓ４０２：Ｙｅｓ）、コントローラ３０は、Ｋｔｍｐに０をセットする（Ｓ４０３）。Ｋｔｍｐが０未満でない場合（Ｓ４０２：Ｎｏ）、コントローラ３０は、Ｓ４０３の処理をスキップする。

【0089】

続いて、コントローラ３０は、第１ポストコードにＫｔｍｐを乗算し、乗算後の第１ポストコードに第２ポストコードを加算することによって、第３ポストコードを取得する（Ｓ４０４）。

【0090】

Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上でない場合（Ｓ３０２：Ｎｏ）、コントローラ３０は、第１ポストコードと第２ポストコードとの和を第３ポストコードとして取得する（Ｓ３０４）。

【0091】

Ｓ４０４またはＳ３０４の後、コントローラ３０は、第３ポストコードを用いてＲＲＯ補正を実行する（Ｓ３０５）。

【0092】

図８のＳ４０１～Ｓ４０４で示されたアルゴリズムによれば、係数Ｋｔｍｐは、Ｄｉｆｆが０から大きくなるにしたがって１から０まで小さくなる。係数Ｋｔｍｐが第１ポストコードに乗算され、乗算後の第１ポストコードに第２ポストコードが加算されて、第３ポストコードが得られる。このように得られた第３ポストコードによれば、Ｔｄｉｆｆが大きくなるにつれて第３ポストコードに占める第１ポストコードにかかる成分の量が少なくなる。そして、ＴｄｉｆｆがＣ以上の場合、第３ポストコードは第２ポストコードと等しくなる。

【0093】

このように、コントローラ３０は、Ｄｉｆｆが０から大きくなるにしたがって１から０まで小さくなる係数Ｋｔｍｐを算出し、第１ポストコードに係数Ｋｔｍｐを乗算し、乗算後の第１ポストコードに第２ポストコードを加算することによって第３ポストコードを取得するよう構成されてもよい。

【0094】

上記構成によって、コントローラ３０は、ポストコードの生成時の温度と動作時の温度との乖離量（即ちＴｄｉｆｆ）が大きくなるほど位置決め精度の悪化の原因である第１ポストコードの成分を抑圧することができるので、位置決め精度の悪化を抑制し得る。つまり、磁気ヘッドの位置決め誤差の補正の精度が高い磁気ディスク装置１を得ることができる。

【0095】

なお、図８のＳ４０１～Ｓ４０４に示された例では、コントローラ３０は、Ｔｄｉｆｆが０から大きくなるにしたがって第３ポストコードがリニアに減少するアルゴリズムに基づいて第３ポストコードを取得した。第３ポストコードの減少量は、Ｔｄｉｆｆの増加量に対して必ずしもリニアでなくてもよい。

【0096】

また、第１の実施形態と同様、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値と等しい場合の処理は図８に示された例に限定されない。

【0097】

（第３の実施形態）
第３の実施形態では、第３ポストコードを取得するアルゴリズムのさらに別の例を説明する。なお、第３ポストコードを取得する動作の他の事項は第１の実施形態と同様であるので、第３の実施形態の説明では、第３ポストコードを取得する動作のみ説明する。

【0098】

図９は、図５に示されたＳ２０２の処理において実行される第３の実施形態の磁気ディスク装置１の動作の一例を示すフローチャートである。

【0099】

第３の実施形態では、コントローラ３０は、第１ポストコードおよび第２ポストコードと、温度と、リトライアクセスの実行回数と、に基づいて第３ポストコードを取得する。より詳細には、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上であったとしても、リトライアクセスの実行回数が少なければ、コントローラ３０は、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上でない場合と同じ方法で第３ポストコードを取得する。例えば、リトライアクセスの実行回数に対して第１しきい値よりも小さい第３しきい値が設定されており、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上であり、かつリトライアクセスの実行回数が第３しきい値以上である場合に、コントローラ３０は、第１ポストコードの成分を抑圧する。

【0100】

図９に示されるように、第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、Ｓ３０１、Ｓ３０２の処理が実行される。そして、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上である場合（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、コントローラ３０は、リトライアクセスの実行回数が第３しきい値以上であるか否かを判定する（Ｓ５０１）。第３しきい値は、第１しきい値よりも小さい１以上の整数値である。なお、ここでは、第１しきい値は２以上の整数値とされる。

【0101】

リトライアクセスの実行回数が第３しきい値以上である場合（Ｓ５０１：Ｙｅｓ）、コントローラ３０は、第２ポストコードを第３ポストコードとして取得する（Ｓ３０３）。Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上でない場合（Ｓ３０２：Ｎｏ）、またはリトライアクセスの実行回数が第３しきい値以上でない場合（Ｓ５０１：Ｎｏ）、コントローラ３０は、第１ポストコードと第２ポストコードとの和を第３ポストコードとして取得する（Ｓ３０４）。

【0102】

Ｓ３０３またはＳ３０４の後、コントローラ３０は、第３ポストコードを用いてＲＲＯ補正を実行し（Ｓ３０５）、動作が終了する。

【0103】

なお、図９に示された例において、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上でないかまたは実施されたリトライアクセスの回数が第３しきい値以上でないことは、第１のケースの一例である。Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上であり、かつ実施されたリトライアクセスの回数が第３しきい値以上であることは、第１のケースよりもＴｄｉｆｆが大きくかつ第１のケースよりもリトライアクセスの実行回数が多い第２のケースの一例である。

【0104】

また、第１の実施形態と同様、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値と等しい場合の処理は図９に示された例に限定されない。

【0105】

このように、コントローラ３０は、第１のケースでは第１ポストコードと第２ポストコードの和を第３ポストコードとして取得する。コントローラ３０は、第１のケースよりもＴｄｉｆｆが大きくかつ第１のケースよりもリトライアクセスの実行回数が多い第２のケースでは、第２ポストコードを第３ポストコードとして取得する。

【0106】

例えばＲＲＯのうちの温度に依存する成分にかかる位置ずれ量が温度に応じて複雑に変化する場合などでは、第１の実施形態または第２の実施形態の第３ポストコードの取得方法では精度良く位置決めできない場合があり得る。第３の実施形態では、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上であっても、リトライアクセスの実行回数が基準に満たない場合には、コントローラ３０は、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値に満たない場合と同じ方法で第３ポストコードを取得する。そして、リトライアクセスの実行回数が多くなると、つまり第１ポストコードと第２ポストコードとの和によって取得された第３ポストコードによればアクセスが困難である場合には、コントローラ３０は、別の方法で第３ポストコードを取得する。つまり、Ｔｄｉｆｆが第２しきい値以上になった場合、２種類の異なる方法で取得された第３ポストコードを用いてリトライアクセスを行われ得る。よって、ＲＲＯのうちの温度に依存する成分にかかる位置ずれ量が温度に応じて複雑に変化する場合は、アクセスに成功する可能性が向上する。

【0107】

なお、第３の実施形態においても、第２のケースでは、コントローラ３０は、第２の実施形態で述べた図８のＳ４０１～Ｓ４０４に示された方法で第３ポストコードを取得してもよい。つまり、コントローラ３０は、第２のケースでは、Ｄｉｆｆが０から大きくなるにしたがって１から０まで小さくなる係数Ｋｔｍｐを算出し、第１ポストコードに係数Ｋｔｍｐを乗算し、乗算後の第１ポストコードに第２ポストコードを加算することによって第３ポストコードを取得するよう構成されてもよい。

【0108】

一般に、ライトの場合は、リードの場合に比べ、より厳しい位置決め精度が必要である。よって、第１の実施形態、第２の実施形態、および第３の実施形態で述べた技術は、ライトの動作に対して適用された場合、位置決め精度の向上による効果が大きい。なお、第１の実施形態、第２の実施形態、および第３の実施形態で述べた技術は、磁気ディスク１１へのデータのライト、磁気ディスク１１からのデータのリード、またはそれらの両方に適用され得る。

【0109】

また、第１の実施形態、第２の実施形態、および第３の実施形態では、第１ポストコードはＲＲＯに基づいて生成されたポストコードのうちの温度に依存する次数の成分であり、第２ポストコードはＲＲＯに基づいて生成されたポストコードのうちの温度に依存しない次数の成分として説明した。ＲＲＯに基づいて生成されたポストコードは、必ずしも次数の単位で、温度に依存する成分と、温度に依存しない成分と、に分けられている必要はない。一つの次数にかかる成分が、温度に依存する成分と、温度に依存しない成分と、に分けられていてもよい。つまり、コントローラ３０は、ＲＲＯに基づいて生成されたポストコードのうちの温度に依存する成分を第１ポストコードとしてサーボセクタＳＶに記録し、ＲＲＯに基づいて生成されたポストコードのうちの温度に依存しない成分を第２ポストコードとしてサーボセクタＳＶに記録してもよい。

【0110】

また、第１ポストコードと第２ポストコードとに基づく簡単な演算によって温度に依存する成分と温度に依存しない成分とが特定可能である限り、第１ポストコードおよび第２ポストコードの定義は上記説明された例に限定されない。例えば、コントローラ３０は、ＲＲＯに基づいて生成されたポストコードのうちの温度に依存する成分を第１ポストコードとして記録し、ＲＲＯに基づいて生成されたポストコードを第２ポストコードとして記録してもよい。そのような場合、コントローラ３０は、第２ポストコードから第１ポストコードを減算することによってＲＲＯに基づいて生成されたポストコードに含まれる温度に依存しない成分を得ることができる。コントローラ３０は、サーボセクタＳＶに記録された第２ポストコードからサーボセクタＳＶに記録された第１ポストコードを減算することによって得られたポストコードを、第３ポストコードを取得する動作（例えば図６、図８、または図９に示された動作）における第２ポストコードとして使用するよう、構成されてもよい。

【0111】

第１の実施形態、第２の実施形態、および第３の実施形態に説明されたように、コントローラ３０は、磁気ヘッド２２の位置決めにおいて、第１ポストコードおよび第２ポストコードと、温度センサ１７による検出温度と、に基づく第３ポストコードを用いて補正を行うように構成される。これによって、磁気ヘッド２２の位置決め誤差の補正の精度が高い磁気ディスク装置１を得ることができる。

【0112】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0113】

１ 磁気ディスク装置、２ ホスト、１１ 磁気ディスク、１２ スピンドルモータ、１３ ランプ、１５ アクチュエータアーム、１６ ＶＣＭ、１７ 温度センサ、２１ モータドライバＩＣ、２２ 磁気ヘッド、２２ｒ リードコア、２２ｗ ライトコア、２３ ＨＤＣ、２４ ヘッドＩＣ、２５ ＲＷＣ、２６ プロセッサ、２７ ＲＡＭ、２８ ＦＲＯＭ、２９ バッファメモリ、３０ コントローラ、３１，３２ 加算器、３３ フィルタ、４１ トラック。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】