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(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】P2024131618
(43)【公開日】2024-09-30
(54)【発明の名称】磁気ディスク装置およびその制御方法
(51)【国際特許分類】
G11B 21/21 20060101AFI20240920BHJP
G11B 5/09 20060101ALI20240920BHJP
【ＦＩ】
G11B21/21 E
G11B5/09 361
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023041995
(22)【出願日】2023-03-16
(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】110001737
【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】近藤 昌幸
(57)【要約】
【課題】スペーシングを目標値へと迅速に至らせることができる磁気ディスク装置およびその制御方法を提供する。
【解決手段】磁気ディスク装置は、データライトの開始またはデータリードの開始に際し、予め、磁気ディスクと磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記磁気ヘッドのヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記磁気ヘッドのヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させる。
【選択図】図１
【解決手段】磁気ディスク装置は、データライトの開始またはデータリードの開始に際し、予め、磁気ディスクと磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記磁気ヘッドのヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記磁気ヘッドのヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁気ディスクに対するデータライト用のライト素子および前記磁気ディスクからのデータリード用のリード素子を有するとともに、供給される電力により発熱し当該磁気ヘッドを前記磁気ディスク側に膨張させるヒータを有する磁気ヘッドと、
前記データライトの開始に際し、予め、前記磁気ディスクと前記磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記ヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記ヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させるコントローラと、
を備える磁気ディスク装置。
前記データライトの開始に際し、予め、前記磁気ディスクと前記磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記ヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記ヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させるコントローラと、
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、前記データライトの開始に際し、予め、前記規定時間において前記定常電力を前記ヒータに供給しながら、その規定時間の最初の第１時間において一定の加算電力を加え、残りの第２時間において徐々に減少する加算電力を加える、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項3】
前記コントローラは、前記第１時間およびその第１時間において加える前記加算電力の値を可変設定する、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項4】
前記コントローラは、
前記磁気ヘッドおよびその周辺部の特性を測定する手段として、
前記定常電力Ｐｓを前記規定時間ｔｘだけ前記ヒータに供給し、続いて、データライト時の前記スペーシングが前記目標値で飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓ´を前記ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを前記磁気ディスクの所定のセクタにライトする第１制御を実行する第１制御手段と、
前記規定時間ｔｘを一定時間Δｔずつ増加方向に段階的に変化させながら前記第１制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記規定時間に対応付ける第２制御を実行する第２制御手段と、
前記第２制御において段階的に変化する各規定時間ｔｘのうち、前記ビットエラーレートが目標値（飽和値または所要値）となるときの規定時間ｔｘをスペーシング飽和時間として選定し、そのスペーシング飽和時間ｔｘ内で電力“Ｐｓ´＋ΔＰ”を前記ヒータに供給し、そのスペーシング飽和時間ｔｘの経過後、前記定常電力Ｐｓ´を前記ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを前記セクタにライトする第３制御を実行する第３制御手段と、
前記第３制御におけるスペーシング飽和時間ｔｘの初めに第１時間ｔ１を設定し、その第１時間ｔ１において所定の加算電力ΔＰを加え、その加算電力ΔＰを前記スペーシング飽和時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させる第４制御を実行する第４制御手段と、
前記第３制御のスペーシング飽和時間ｔｘを短縮して設定した状態で前記加算電力ΔＰを増加方向に段階的に変化させながら前記第４制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記加算電力ΔＰの値に対応付ける第５制御を実行する第５制御手段と、
前記第１時間ｔ１を増加方向に一定時間ずつ段階的に変化させ、前記第５制御で測定したビットエラーレートが飽和するときの加算電力ΔＰをその第１時間ｔ１において加え、その加算電力ΔＰを前記スペーシング飽和時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させながら前記第４制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記加算電力ΔＰの値に対応付けてかつ前記段階的に変化する第１時間ｔ１をパラメータとして保持する第６制御を実行する第６制御手段と、
前記第６制御で測定した各ビットエラーレートの飽和エラーレートが所定値となるときの前記第１時間ｔ１と前記加算電力ΔＰとの関係を加算電力テーブルとして決定する第７制御を実行する第７制御手段と、
を含む請求項１に記載の磁気ディスク装置。
前記磁気ヘッドおよびその周辺部の特性を測定する手段として、
前記定常電力Ｐｓを前記規定時間ｔｘだけ前記ヒータに供給し、続いて、データライト時の前記スペーシングが前記目標値で飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓ´を前記ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを前記磁気ディスクの所定のセクタにライトする第１制御を実行する第１制御手段と、
前記規定時間ｔｘを一定時間Δｔずつ増加方向に段階的に変化させながら前記第１制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記規定時間に対応付ける第２制御を実行する第２制御手段と、
前記第２制御において段階的に変化する各規定時間ｔｘのうち、前記ビットエラーレートが目標値（飽和値または所要値）となるときの規定時間ｔｘをスペーシング飽和時間として選定し、そのスペーシング飽和時間ｔｘ内で電力“Ｐｓ´＋ΔＰ”を前記ヒータに供給し、そのスペーシング飽和時間ｔｘの経過後、前記定常電力Ｐｓ´を前記ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを前記セクタにライトする第３制御を実行する第３制御手段と、
前記第３制御におけるスペーシング飽和時間ｔｘの初めに第１時間ｔ１を設定し、その第１時間ｔ１において所定の加算電力ΔＰを加え、その加算電力ΔＰを前記スペーシング飽和時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させる第４制御を実行する第４制御手段と、
前記第３制御のスペーシング飽和時間ｔｘを短縮して設定した状態で前記加算電力ΔＰを増加方向に段階的に変化させながら前記第４制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記加算電力ΔＰの値に対応付ける第５制御を実行する第５制御手段と、
前記第１時間ｔ１を増加方向に一定時間ずつ段階的に変化させ、前記第５制御で測定したビットエラーレートが飽和するときの加算電力ΔＰをその第１時間ｔ１において加え、その加算電力ΔＰを前記スペーシング飽和時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させながら前記第４制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記加算電力ΔＰの値に対応付けてかつ前記段階的に変化する第１時間ｔ１をパラメータとして保持する第６制御を実行する第６制御手段と、
前記第６制御で測定した各ビットエラーレートの飽和エラーレートが所定値となるときの前記第１時間ｔ１と前記加算電力ΔＰとの関係を加算電力テーブルとして決定する第７制御を実行する第７制御手段と、
を含む請求項１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時間および前記加算電力ΔＰの値を前記加算電力テーブルに基づいて可変設定する、
請求項４に記載の磁気ディスク装置。
請求項４に記載の磁気ディスク装置。
【請求項6】
磁気ディスクに対するデータライト用のライト素子および前記磁気ディスクからのデータリード用のリード素子を有するとともに、供給される電力により発熱し当該磁気ヘッドを前記磁気ディスク側に膨張させるヒータを有する磁気ヘッドと、
前記データリードの開始に際し、予め、前記磁気ディスクと前記磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記ヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記ヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させるコントローラと、
を備える磁気ディスク装置。
前記データリードの開始に際し、予め、前記磁気ディスクと前記磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記ヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記ヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させるコントローラと、
を備える磁気ディスク装置。
【請求項7】
前記コントローラは、前記データリードの開始に際し、予め、前記規定時間において前記定常電力を前記ヒータに供給しながら、その規定時間の最初の第１時間において一定の加算電力を加え、残りの第２時間において徐々に減少する加算電力を加える、
請求項６に記載の磁気ディスク装置。
請求項６に記載の磁気ディスク装置。
【請求項8】
前記コントローラは、前記第１時間およびその第１時間において加える前記加算電力の値を可変設定する、
請求項７に記載の磁気ディスク装置。
請求項７に記載の磁気ディスク装置。
【請求項9】
前記コントローラは、
前記磁気ヘッドおよびその周辺部の特性を測定する手段として、
前記定常電力Ｐｓを前記規定時間ｔｘだけ前記ヒータに供給し、続いて、同じ定常電力Ｐｓを前記ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを前記磁気ディスクの所定のセクタからリードする第８制御を実行する第８制御手段と、
前記規定時間ｔｘを一定時間Δｔずつ増加方向に段階的に変化させながら前記第８制御を繰り返し実行し、その実行ごとにリードされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記規定時間ｔｘに対応付ける第９制御を実行する第９制御手段と、
前記第９制御において段階的に変化する各規定時間ｔｘのうち、ビットエラーレートが目標値（飽和値または所要値）となるときの規定時間ｔｘをスペーシング飽和時間として選定し、そのスペーシング飽和時間ｔｘ（＝1.0msecまたは0.6msec）内で電力“Ｐｓ＋ΔＰ”を前記ヒータに供給し、そのスペーシング飽和時間ｔｘの経過後、前記定常電力Ｐｓを前記ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを前記セクタからリードする第１０制御を実行する第１０制御手段と、
前記９制御におけるスペーシング飽和時間ｔｘの初めに第１時間ｔ１を設定し、その第１時間ｔ１において所定の加算電力ΔＰを加え、その加算電力ΔＰを規定時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させる第１１制御パターンを実行する第１１制御手段と、
前記第１０制御のスペーシング飽和時間ｔｘを短縮して設定した状態で前記加算電力ΔＰを増加方向に段階的に変化させながら前記第１１制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタからリードされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記加算電力ΔＰの値に対応付ける第１２制御を実行する第１２制御手段と、
前記第１時間ｔ１を増加方向に一定時間ずつ段階的に変化させ、前記第１２制御で測定したビットエラーレートが飽和するときの加算電力ΔＰをその第１時間ｔ１において加え、その加算電力ΔＰを前記スペーシング飽和時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させながら前記第１１制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタからリードされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記加算電力ΔＰの値に対応付けてかつ前記段階的に変化する第１時間ｔ１をパラメータとして保持する第１３制御を実行する第１３制御手段と、
前記第１３制御で測定した各ビットエラーレートの飽和エラーレートが所定値となるときの前記第１時間ｔ１と前記加算電力ΔＰとの関係を加算電力テーブルとして決定する第１４制御を実行する第１４制御手段と、
を含む請求項６に記載の磁気ディスク装置。
前記磁気ヘッドおよびその周辺部の特性を測定する手段として、
前記定常電力Ｐｓを前記規定時間ｔｘだけ前記ヒータに供給し、続いて、同じ定常電力Ｐｓを前記ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを前記磁気ディスクの所定のセクタからリードする第８制御を実行する第８制御手段と、
前記規定時間ｔｘを一定時間Δｔずつ増加方向に段階的に変化させながら前記第８制御を繰り返し実行し、その実行ごとにリードされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記規定時間ｔｘに対応付ける第９制御を実行する第９制御手段と、
前記第９制御において段階的に変化する各規定時間ｔｘのうち、ビットエラーレートが目標値（飽和値または所要値）となるときの規定時間ｔｘをスペーシング飽和時間として選定し、そのスペーシング飽和時間ｔｘ（＝1.0msecまたは0.6msec）内で電力“Ｐｓ＋ΔＰ”を前記ヒータに供給し、そのスペーシング飽和時間ｔｘの経過後、前記定常電力Ｐｓを前記ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを前記セクタからリードする第１０制御を実行する第１０制御手段と、
前記９制御におけるスペーシング飽和時間ｔｘの初めに第１時間ｔ１を設定し、その第１時間ｔ１において所定の加算電力ΔＰを加え、その加算電力ΔＰを規定時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させる第１１制御パターンを実行する第１１制御手段と、
前記第１０制御のスペーシング飽和時間ｔｘを短縮して設定した状態で前記加算電力ΔＰを増加方向に段階的に変化させながら前記第１１制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタからリードされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記加算電力ΔＰの値に対応付ける第１２制御を実行する第１２制御手段と、
前記第１時間ｔ１を増加方向に一定時間ずつ段階的に変化させ、前記第１２制御で測定したビットエラーレートが飽和するときの加算電力ΔＰをその第１時間ｔ１において加え、その加算電力ΔＰを前記スペーシング飽和時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させながら前記第１１制御を繰り返し実行し、その実行ごとに前記セクタからリードされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を前記加算電力ΔＰの値に対応付けてかつ前記段階的に変化する第１時間ｔ１をパラメータとして保持する第１３制御を実行する第１３制御手段と、
前記第１３制御で測定した各ビットエラーレートの飽和エラーレートが所定値となるときの前記第１時間ｔ１と前記加算電力ΔＰとの関係を加算電力テーブルとして決定する第１４制御を実行する第１４制御手段と、
を含む請求項６に記載の磁気ディスク装置。
【請求項10】
前記第１２制御手段、前記第１３制御手段、および前記第１３制御手段は、前記リード素子のリード信号に対する出力ゲイン調整値を前記ビットエラーレートの測定結果として扱う、
請求項９に記載の磁気ディスク装置。
請求項９に記載の磁気ディスク装置。
【請求項11】
前記磁気ヘッドと前記磁気ディスクとのスペーシングを検知するスペーシングセンサ、
をさらに備え、
前記第１２制御手段、前記第１３制御手段、および前記第１３制御手段は、前記スペーシングセンサの出力電圧を前記ビットエラーレートの測定結果として扱う、
請求項９に記載の磁気ディスク装置。
をさらに備え、
前記第１２制御手段、前記第１３制御手段、および前記第１３制御手段は、前記スペーシングセンサの出力電圧を前記ビットエラーレートの測定結果として扱う、
請求項９に記載の磁気ディスク装置。
【請求項12】
磁気ディスクに対するデータライト用のライト素子および前記磁気ディスクからのデータリード用のリード素子を有するとともに、供給される電力により発熱し当該磁気ヘッドを前記磁気ディスク側に膨張させるヒータを有する磁気ヘッド、
を備えた磁気ディスク装置の制御方法であって、
前記データライトの開始または前記データリードの開始に際し、予め、前記磁気ディスクと前記磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記ヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記ヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させる、
磁気ディスク装置の制御方法。
を備えた磁気ディスク装置の制御方法であって、
前記データライトの開始または前記データリードの開始に際し、予め、前記磁気ディスクと前記磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記ヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記ヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させる、
磁気ディスク装置の制御方法。
【請求項13】
磁気ディスクに対するデータライト用のライト素子および前記磁気ディスクからのデータリード用のリード素子を有するとともに、電力を供給されることで、当該磁気ヘッドを前記磁気ディスク側につきだすヒータを有する磁気ヘッドと、
前記データライトの開始前に、第１電力を前記ヒータに供給し、前記第１電力の供給開始から規定時間経過後、前記ヒータへ供給される前記電力を、前記第１電力から当該第１電力よりも小さい第２電力まで徐々に減少させるコントローラと、
を備える磁気ディスク装置。
前記データライトの開始前に、第１電力を前記ヒータに供給し、前記第１電力の供給開始から規定時間経過後、前記ヒータへ供給される前記電力を、前記第１電力から当該第１電力よりも小さい第２電力まで徐々に減少させるコントローラと、
を備える磁気ディスク装置。
【請求項14】
前記第２電力は、前記磁気ディスクと前記磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力である、請求項１３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】
実施形態は、磁気ディスク装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
磁気ディスクとその磁気ディスクに対するデータの書込み／読取りを行う磁気ヘッドを備える磁気ディスク装置では、磁気ヘッドに電気ヒータを設け、この電気ヒータの発熱により磁気ヘッドを磁気ディスク側に熱膨張させ、その熱膨張によって磁気ディスクと磁気ヘッドとの間隔いわゆるスペーシングを制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許出願公開２０１０／００２７１５５号明細書
【特許文献2】米国特許第９０７０３９７号明細書
【特許文献3】米国特許第７３８８７２６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
スペーシングの制御に際しては、電気ヒータへの供給電力が小さいと磁気ヘッドが磁気ディスクに近づくまでに時間がかかり、電気ヒータへの供給電力が大きいと磁気ヘッドが磁気ディスクに近づき過ぎてしまう。このため、電気ヒータへの供給電力をどのように制御するかが重要な課題となっている。
【0005】
実施形態の目的は、スペーシングを目標値へと迅速に至らせることができる磁気ディスク装置およびその制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施形態の磁気ディスク装置は、磁気ディスクに対するデータライト用のライト素子および前記磁気ディスクからのデータリード用のリード素子を有するとともに、供給される電力により発熱し当該磁気ヘッドを前記磁気ディスク側に膨張させるヒータを有する磁気ヘッドと；前記データライトの開始に際し、予め、前記磁気ディスクと前記磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記ヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記ヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させるコントローラと；を備える。
【0007】
実施形態の磁気ディスク装置の制御方法は、磁気ディスクに対するデータライト用のライト素子および前記磁気ディスクからのデータリード用のリード素子を有するとともに、供給される電力により発熱し当該磁気ヘッドを前記磁気ディスク側に膨張させるヒータを有する磁気ヘッド、を備えた磁気ディスク装置の制御方法であって、前記データライトの開始または前記データリードの開始に際し、予め、前記磁気ディスクと前記磁気ヘッドとのスペーシングを目標値で飽和させるための定常電力より高い電力を規定時間にわたり前記ヒータに供給し、その規定時間の経過後、前記ヒータに供給する電力を前記定常電力へと徐々に減少させる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図7】図７は、各実施形態において、スペーシングが目標値に飽和し得る大きさの定常電力を電気ヒータに供給する際に、最初に加算電力ΔＰ１を加えた場合のスペーシングの変化と最初に加算電力ΔＰ２を加えた場合のスペーシングの変化を対比して示す図。
【図9】図９は、第１実施形態において、データライトの開始に際し、予め、スペーシングが目標値Ｈｓに飽和し得る大きさの定常電力を電気ヒータに供給する際に、最初に一定の加算電力ΔＰを加算し、続いて徐々に減少する加算電力ΔＰを加えた場合のスペーシングの変化を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
［１］第１実施形態
以下、第１実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、磁気ディスク装置１は、記録メディアとして円盤形の磁気ディスク２を備える。磁気ディスク２は、中心部がスピンドルモータ（ＳＰＭ）３の回転軸に取付けられ、そのスピンドルモータ３の動力を受けて所定方向に回転する。この磁気ディスク２の近傍にアーム状のアクチュエータ４が配置されている。なお、１枚に限らず複数枚の磁気ディスク２がスピンドルモータ３に取付けられる構成であってもよい。磁気ディスク２の枚数に応じた個数の磁気ヘッド１０が設けられる。スピンドルモータ３は、ＳＶＣ６から供給される電力により駆動される。
以下、第１実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、磁気ディスク装置１は、記録メディアとして円盤形の磁気ディスク２を備える。磁気ディスク２は、中心部がスピンドルモータ（ＳＰＭ）３の回転軸に取付けられ、そのスピンドルモータ３の動力を受けて所定方向に回転する。この磁気ディスク２の近傍にアーム状のアクチュエータ４が配置されている。なお、１枚に限らず複数枚の磁気ディスク２がスピンドルモータ３に取付けられる構成であってもよい。磁気ディスク２の枚数に応じた個数の磁気ヘッド１０が設けられる。スピンドルモータ３は、ＳＶＣ６から供給される電力により駆動される。
【0010】
アクチュエータ４は、基端部が磁気ディスク２から外れた位置で回動自在に枢支され、先端部が磁気ディスク２の中心部の近傍まで延伸している。このアクチュエータ２の基端部と対応する位置にボイスコイルモータ（ＶＣＭ）５が配置され、そのボイスコイルモータ５の動力によりアクチュエータ４の先端部が磁気ディスク２の内周と外周の間で径方向に回動する。
【0011】
アクチュエータ４の先端部に、磁気ヘッド１０が配置されている。磁気ヘッド１０は、図２および図３に示すように、先端部にスライダ１１を備え、そのスライダ１１の下面側（磁気ディスク２と対向する側）にヘッドエレメント１２を備え、アクチュエータ４の回動に伴い磁気ディスク２の径方向に移動（シーク）する。磁気ディスク２の円周には等間隔でトラック情報や位置決め情報が書かれたサーボが複数配置され、これらサーボの相互間がデータ領域として使用される。スライダ１１は、磁気ディスク２の回転時、その回転による風圧を受けて浮き上がり、磁気ヘッド１０を磁気ディスク２から離れる方向に浮上させる。
【0012】
ヘッドエレメント１２は、磁気ディスク２に磁気データを書込むライト素子１３、磁気ディスク２から磁気データを読取るリード素子１４、発熱用の電気ヒータ（単にヒータともいう）１５、およびヘッドエレメント１２と磁気ディスク２の表面２ａとの間隔いわゆるスペーシングを検知するスペーシングセンサ（ＨＤＩセンサ）１６を含む。ライト素子１３、リード素子１４、およびスペーシングセンサ１６は、ヘッドエレメント１２の下面に露出状態で向けられ、磁気ディスク２の表面２ａに対向する。電気ヒータ１５は、ヘッドエレメント１２の内部に配置されている。
【0013】
磁気ディスク装置１０の制御の中枢となるコントローラ（ＣＰＵ）２０に、スピンドルモータ３およびボイスコイルモータ５を駆動するＳＶＣ（サーボコンボ）６、リード／ライトチャネル（Ｒ／Ｗチャネル）を含む信号処理回路２１、フラッシュＲＯＭ２３、ＤＲＡＭ２４、ハード・ディスク・コントローラ（ＨＤＣ）２５が接続されている。そして、信号処理回路２１にプリアンプ２２が接続され、ハード・ディスク・コントローラ（ＨＤＣ）２５にホストコンピュータ１００が接続されている。
【0014】
プリアンプ２２は、信号処理回路２１から供給されるライトデータに応じたライト信号（ライト電流）をライト素子１３に供給するとともに、リード素子１４から出力されるリード信号を増幅して信号処理回路２１に供給する。また、プリアンプ２２は、電気ヒータ１５への電力供給を信号処理回路２１を通じたコントローラ２０からの指示に応じて制御するとともに、スペーシングセンサ１６の出力を信号処理回路２１に供給する。
【0015】
信号処理回路２１は、プリアンプ２２から供給されるリード信号をディジタル変換してコントローラ２０に供給する処理とコントローラ２０から供給されるライトデータをアナログ変換してプリアンプ２２に供給する処理を実行する。
【0016】
ハード・ディスク・コントローラ２５は、コントローラ２０と共にデータのリード／ライトを制御するとともに、ホストコンピュータ１００との間でリード／ライトデータの転送をエラー訂正処理等を含めて制御するインタフェースとして機能する。
【0017】
コントローラ２０は、リード／ライトの制御、磁気ディスク２上の目標トラックに対する磁気ヘッド１０の位置決めに必要なサーボ制御、電気ヒータ１５への電力供給制御などを実行する。フラッシュＲＯＭ２３は、不揮発性のメモリであり、コントローラ２０が実行する制御プログラムや各種データを記憶する。フラッシュＲＯＭ（記憶手段）２３には、磁気ヘッド１０の電気ヒータ１５に対する電力供給を制御するための後述の加算電力テーブル２３ａが格納される。ＤＲＡＭ２４は、揮発性のメモリであり、コントローラ２０がフラッシュＲＯＭ２３内の制御プログラムを実行する際のワークエリアなどとして機能する。
【0018】
なお、コントローラ２０、信号処理回路２１、ハード・ディスク・コントローラ２５については、１チップの集積回路に組み込まれる構成であってもよい。
【0019】
（スペーシングの説明）
磁気ディスク２の回転時、スライダ１１の働きにより、ヘッドエレメント１２と磁気ディスク２の表面２ａとの間にスペーシングが発生する。磁気ディスク２に対する高密度記録を実現するためには、このスペーシングを縮小し、ヘッドエレメント１２と磁気ディスク２の表面２ａと磁気ディスク２との距離を極限まで近づける必要がある。ヘッドエレメント１２の電気ヒータ１５に電力を供給すると、電気ヒータ１５が発熱し、その発熱によってヘッドエレメント１２が磁気ディスク２側に熱膨張する。この熱膨張により、ライト素子１３、リード素子１４、およびスペーシングセンサ１６が磁気ディスク２側につきだされて磁気ディスク２の表面２ａに接近する。電気ヒータ１５に供給する電力Ｐを制御することで、ヘッドエレメント１２と磁気ディスク２の表面２ａとのスペーシングＨを適切な状態に調節することができる。
磁気ディスク２の回転時、スライダ１１の働きにより、ヘッドエレメント１２と磁気ディスク２の表面２ａとの間にスペーシングが発生する。磁気ディスク２に対する高密度記録を実現するためには、このスペーシングを縮小し、ヘッドエレメント１２と磁気ディスク２の表面２ａと磁気ディスク２との距離を極限まで近づける必要がある。ヘッドエレメント１２の電気ヒータ１５に電力を供給すると、電気ヒータ１５が発熱し、その発熱によってヘッドエレメント１２が磁気ディスク２側に熱膨張する。この熱膨張により、ライト素子１３、リード素子１４、およびスペーシングセンサ１６が磁気ディスク２側につきだされて磁気ディスク２の表面２ａに接近する。電気ヒータ１５に供給する電力Ｐを制御することで、ヘッドエレメント１２と磁気ディスク２の表面２ａとのスペーシングＨを適切な状態に調節することができる。
【0020】
電気ヒータ１５に供給する電力ＰとスペーシングＨとの関係を図４に示し、電力Ｐの値に応じてヘッドエレメント１２の熱膨張およびスペーシングＨが変化する様子を図５示している。電力Ｐを０の状態からＰ１へと徐々に増やすと、ヘッドエレメント１２が磁気ディスク２側に熱膨張し、スペーシングＨがＨ２に縮小する。電力ＰをさらにＰ３に増やすと、ヘッドエレメント１２がさらに熱膨張し、スペーシングＨが０となってヘッドエレメント１２が磁気ディスク２の表面２ａに接するタッチダウン状態となる。このタッチダウン状態から電力ＰをＰ２に減らすと、ヘッドエレメント１２の熱膨張が減少して磁気ディスク２の表面２ａから離れ、スペーシングＨが０より大きいＨ１（＝例えば目標値Ｈｓ）となる。
【0021】
スライダ１１による磁気ヘッド１０の浮上量は、磁気ヘッド１０の個体差、磁気ディスク２の径方向のシーク位置、環境温度の変化などの影響を受けて一定とはならない。このため、タッチダウン状態となる電力Ｐを基準にしてスペーシングＨを目標値Ｈｓへと導く調整が従来から一般的な対処方法となっている。
【0022】
スペーシングＨが所望の目標値Ｈｓに飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓを電気ヒータ１５に供給し続けた場合に、ヘッドエレメント１２の熱膨張およびスペーシングＨが変化する様子を図６に示す。定常電力Ｐｓの供給により、ヘッドエレメント１２の熱膨張が徐々に増していき、それに伴いスペーシングＨが徐々に減少して目標値Ｈｓで飽和する。
【0023】
磁気ヘッド１０と磁気ディスク２の特性を最大限に活用するためには、スペーシングＨが十分に飽和した状態で使用することが必要となる。ただし、データライト開始時やデータリード開始時、電力Ｐを供給してからスペーシングＨが目標値Ｈｓに達するまでにはある一定時間を必要とする。スペーシングＨが目標値Ｈｓに達する前にデータライトを実施すると、ライト能力不足による書き込み不良が起こる。スペーシングＨが目標値Ｈｓに達する前にデータリードを実施すると、リード出力不足によるリードエラーを起こすことがある。このリードエラーは、周回待ちによってスペーシングＨが安定するため、リトライによる再リードで救済が可能である。
【0024】
ただし、データライト時は確実にデータをライトしておく必要があるため、通常プリヒートと呼ばれる機能を持つ。これはデータライト開始前から所定の電力Ｐをある一定時間にわたり供給しておく機能で、プリヒート時間が経過するまではライトは禁止状態になる。プリヒートの時間は、スペーシングＨが十分に飽和し得る値やリードデータに所定のエラーレートが得られる値に、決めておく必要がある。しかし、上記したように、スライダ１１による磁気ヘッド１０の浮上量は磁気ヘッド１０の個体差、磁気ディスク２の径方向のシーク位置、環境温度の変化などの影響を受けて一定とならないので、最もプリヒート時間がかかる条件に合わせて全てのプリヒート時間を決定しなければならない。またプリヒート時間を個別に調整する場合、プリヒート時間を個々の条件に合わせて変更し、プリヒートの電力ＰはスペーシングＨが目標値Ｈｓで飽和し得る大きさに設定するのが一般的である。プリヒート時間は確実にライト開始を待つ時間のため、ライト開始セクタがこの時間内にあたると１周待ちした後にライトを開始することとなる。このような事態はプリヒート時間が長いほど発生する確率が上がり、パフォーマンス悪化につながる。
【0025】
データライト時はライト素子１３に電流を流すことで磁界を発生させ、その磁界によって磁気ディスク２の磁極を任意に変更する。ライト素子１３に電流が流れることでも発熱が生じ、ヘッドエレメント１２が熱膨張する。このため、データライト時は、ライト素子１３に電流が流れることによる発熱分と電気ヒータ１５の発熱分とでスペーシングＨが目標値Ｈｓで飽和するよう、電気ヒータ１５に供給する電力Ｐをプリヒート時に比べて低減する必要がある。
【0026】
なお、データリード時のリードエラーは上記したようにリトライで救済可能なため、プリヒートは行わない。リード開始位置と電力Ｐの供給開始タイミングが重なってもリードエラーが起こらなければ回転待ちは起こらない。しかし、電力Ｐの供給開始直後はスペーシングＨが大きく、リードデータの出力不足によるリードエラーが起こり、リトライ処理によるパフォーマンス悪化が発生する確率が高くなることが問題である。
【0027】
本実施形態は、磁気ヘッド１０の個体差、磁気ディスク２の径方向の位置、環境温度の変化などの影響を受けることなく、スペーシングＨを目標値Ｈｓへと確実に至らせることができ、しかもスペーシングＨが目標値Ｈｓに達するまでの時間を短縮できることを目的とする。
【0028】
スペーシングＨが目標値Ｈｓに飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓを電気ヒータ１５に供給する際に、最初に加算電力ΔＰ１を加えた場合のスペーシングＨの変化と最初に加算電力ΔＰ２（＞ΔＰ１）を加えた場合のスペーシングＨの変化を図７に対比して示している。スペーシングＨが同じ状態となるまでに要する時間は加算電力ΔＰ１を加える場合よりも加算電力ΔＰ２を加える場合の方が短い。また、同じ時間で見ると、加算電力ΔＰ２を加える場合の方が加算電力ΔＰ１を加える場合よりもスペーシングＨは小さくなる。また、スペーシングＨは、電力Ｐを低減した直後に大きく変化し、そこから徐々に電力Ｐに応じた値で飽和する。したがって、高い電力Ｐを加えることで、スペーシングＨを短時間で目標値Ｈｓへと到達させることできる。ただし、スペーシングＨを目標値Ｈｓ一定に保つためには、電力Ｐの低減方法を考慮する必要がある。
【0029】
スペーシングＨが目標値Ｈｓに飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓを電気ヒータ１５に供給する際に、最初に矩形波状の一定の加算電力ΔＰを加えた場合のスペーシングＨの変化を図８に示している。この場合、スペーシングＨは、加算電力ΔＰが０となる時点で一旦大きく変動し、その後に飽和して安定するような動作となる。エラーレートを安定するにはスペーシングＨが一旦大きくなる現象を避ける必要がある。
【0030】
データライトの開始に際し、予め、スペーシングＨが目標値Ｈｓに飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓを電気ヒータ１５に供給する際に、最初に一定の加算電力ΔＰを加算し、続いて徐々に減少する加算電力ΔＰを加えた場合のスペーシングＨの変化を図９に示している。スペーシングＨが一旦大きくなる現象を避けている。
【0031】
この点を考慮し、コントローラ２０は、データライトの開始に際し、予め、スペーシングＨを目標値Ｈｓで飽和させるための定常電力（第２電力）Ｐｓより高い電力（第１電力）Ｐを規定時間ｔｘにわたり電気ヒータ１５に供給し、その規定時間ｔｘの経過後、電気ヒータ１５に供給する電力Ｐを定常電力Ｐｓへと徐々に減少させる制御を実行する。定常電力（第２電力）Ｐｓは、電力Ｐ（第１電力）よりも小さい。
【0032】
具体的には、コントローラ２０は、図１０に示すように、スペーシングＨが目標値Ｈｓに飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓを電気ヒータ１５に供給する際に、最初の第１時間ｔ１において一定の加算電力ΔＰを加え、続く第２時間ｔ２において徐々に減少する加算電力ΔＰを加える制御を実行する。そして、第２時間ｔ２が経過した後のデータライト時、コントローラ２０は、スペーシングＨが目標値Ｈｓに達した状態を保持できるよう定常電力Ｐｓの供給を継続する。この制御により、定常電力Ｐｓのみを加える場合に比べ、スペーシングＨが目標値Ｈｓに達するまでに要する時間を短縮することができる。
【0033】
加算電力ΔＰを加えることをオフセットともいう。第１時間ｔ１のことをプリヒート時間や加算時間ともいう。第２時間ｔ２のことを加算電力減少（削減）時間ともいう。第１時間ｔ１およびその第１時間ｔ１において加える加算電力ΔＰの値については、フラッシュＲＯＭ２３内の後述の加算電力テーブル２３ａに基づき、コントローラ２０が可変設定する。加算電力テーブル２３ａの内容については、測定結果等に応じて自由に書き換えが可能なものとする。電力Ｐの制御方法については、位相制御・電圧制御・オン，オフ制御などそのいずれを用いてもよい。これら制御のいずれかをプリアンプ２２が実行する。
【0034】
そして、コントローラ２０は、スライダ１１による磁気ヘッド１０の浮上量が磁気ヘッド１０の個体差、磁気ディスク２の径方向のシーク位置、環境温度の変化などの影響を受けて一定とはならないことに対処し、磁気ヘッド１０およびその周辺の特性を測定する手段として、次の第１～第７制御手段を含む。
【0035】
（１）第１制御手段は、図１１に示すように、定常電力Ｐｓを規定時間ｔｘだけ電気ヒータ１５に供給し、続いて、データライト時のスペーシングＨが目標値Ｈｓで飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓ´を電気ヒータ１５に供給しながらエラーレート測定用のデータを磁気ディスク２の所定の１つのセクタ（ターゲットセクタという）にライトする第１制御を実行する。これは、スペーシング飽和時間を測定するための制御である。定常電力Ｐｓ´は、データライト時にライト素子１３に流れる電流による発熱増加分だけ定常電力Ｐｓより値が低い。
【0036】
（２）第２制御手段は、図１１の規定時間ｔｘを一定時間Δｔずつ増加方向に段階的に変化させながら上記第１制御を繰り返し実行し（例えば100回繰り返し）、その実行ごとに上記ターゲットセクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を図１２に示すように規定時間ｔｘに対応付ける第２制御を実行する。
【0037】
この第２制御は、エラーレートが飽和する値“-2.1”となるまでまたは許容し得る所要値“例えば-2.0”でとなるまで電力ΔＰを加え続けなければならない時間を判断するための制御である。
【0038】
この第２制御により、エラーレート飽和特性が得られる。同一のターゲットセクタでのエラーレート測定であるため、エラーレートの変動要因はスペーシングＨの影響のみとなり、エラーレート飽和特性はスペーシング飽和特性と等価と扱える。図１２の例では、“3msec”以上をプリヒート時間（電力加算時間）として与え、十分に飽和したエラーレートが得られる時間を計測することでエラーレート飽和時間“2msec”を測定でき、それをスペーシング飽和時間と判断することができる。また、エラーレート飽和時間は、リードエラーが発生しない所要エラーレートでも定義可能で、例えばリードエラーが起こり得ない所要エラーレートが-“2.0”の場合、“1.1msec”となる。
【0039】
（３）第３制御手段は、図１３に破線で示すように、上記第２制御において段階的に変化する規定時間ｔｘのうち、ビットエラーレートが目標値（飽和値“-2.1”または所要値“-2.0”）となるときの規定時間ｔｘ（＝2.0msecまたは1.1msec）をスペーシング飽和時間として選定し、そのスペーシング飽和時間ｔｘ内で電力“Ｐｓ´＋ΔＰ”を電気ヒータ１５に供給し、そのスペーシング飽和時間ｔｘの経過後、定常電力Ｐｓ´を電気ヒータ１５に供給しながらエラーレート測定用のデータを上記ターゲットセクタにライトする第３制御を実行する。
【0040】
（４）第４制御手段は、図１３に実線で示すように、スペーシング飽和時間ｔｘの初めに第１時間ｔ１を設定し、その第１時間ｔ１において所定の加算電力ΔＰを加え、その加算電力ΔＰをスペーシング飽和時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させる第４制御を実行する。
【0041】
（５）第５制御手段は、図１３のスペーシング飽和時間ｔｘ（＝2.0msec）を所望の例えば0.2msecまで短縮して設定した状態で加算電力ΔＰを増加方向に段階的に変化させながら上記第４制御を繰り返し実行し、その実行ごとに上記ターゲットセクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を図１４に示すように加算電力ΔＰの値に対応付ける第５制御を実行する。スペーシング飽和時間ｔｘ（＝0.2msec）を得るには、加算電力ΔＰを“12.3mW”に設定すればよい。
【0042】
加算電力ΔＰを供給した状態でのエラーレート計測は、ヘッドエレメント１２が磁気ディスク２に接触してしまう可能性がある。これを避けるため、加算電力ΔＰを低い値から増加しながらビットエラーレートを計測し、所定のビットエラーレートが得られた段階で測定を中断する。データライトするセクタはターゲットセクタのみに留め、ライト完了直後に電力Ｐの供給を停止する必要がある。データライト時に加える電力Ｐは、加算電力ΔＰとエラーレートの近似式から求めればよい。
【0043】
この第５制御については、図１３のスペーシング飽和時間ｔｘ（＝2.0msec）を所望の例えば0.22msecに短縮して設定した状態で加算電力ΔＰを増加方向に段階的に変化させながら上記第４制御を繰り返し実行し、その実行ごとに上記ターゲットセクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を図１５に示すように加算電力ΔＰの値に対応付ける制御としてもよい。スペーシング飽和時間ｔｘ（＝0.22msec）を得るには、加算電力ΔＰを“11.0mW”に設定すればよい。
【0044】
（６）第６制御手段は、図１３の第１時間ｔ１を例えば0.22～2.0msecまで増加方向に一定時間（例えば0.02msec）Δｔずつ段階的に変化させ、上記第５制御で測定したビットエラーレートが飽和するときの加算電力ΔＰ（＝“12.3mW”）をその第１時間ｔ１において加え、その加算電力ΔＰをスペーシング飽和時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させながら上記第４制御を繰り返し実行し、その実行ごとに上記ターゲットセクタにライトされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を図１６に示すように加算電力ΔＰの値に対応付けてかつ段階的に変化する第１時間ｔ１をパラメータとして保持する第６制御を実行する。
【0045】
（７）第７制御手段は、図１７に示すように、上記第６制御で測定した各ビットエラーレートの飽和エラーレートが所定値（飽和値“-2.1”または所要値“-2.0”）となるときの第１時間ｔ１と加算電力ΔＰとの関係を加算電力テーブル２３ａとして決定し、その加算電力テーブル２３ａをフラッシュＲＯＭ２３に格納する第７制御を実行する。図１７は、飽和エラーレート（飽和値“-2.1”）に対応する加算電力テーブル２３ａの例である。飽和エラーレート（所要値“-2.0”）に対応する加算電力テーブル２３ａを生成してフラッシュＲＯＭ２３に格納してもよい。各ビットエラーレートの飽和エラーレートごとに対応する多数の加算電力テーブル２３ａをフラッシュＲＯＭ２３に格納することも可能である。
【0046】
スペーシング飽和時間を測定するための第１制御および第２制御を図１８のフローチャートに概略的に示している。“ｔｘｓ”は、規定時間ｔｘの増加限度値である。スペーシング飽和時間ｔｘを求めるための第３制御、第４制御、および第５制御を図１９のフローチャートに概略的に示している。加算電力テーブル２３ａを生成するための第６制御および第７制御を図２０のフローチャートに概略的に示している。
【0047】
加算電力テーブル２３ａに従って第１時間ｔａおよび加算電力ΔＰを設定することにより、磁気ヘッド１０の個体差、磁気ディスク２の径方向の位置、環境温度の変化などの影響を受けることなく、スペーシングＨを目標値Ｈｓへと確実に至らせることができ、しかもスペーシングＨが目標値Ｈｓに達するまでの時間を短縮できる。電力Ｐの制御によるスペーシングＨの応答性が向上する。プリヒートによる回転待ち低減が図れ、データライト時のパフォーマンス向上が図れる。
【0048】
［２］第２実施形態
コントローラ２０は、データリードの開始に際し、予め、スペーシングＨを目標値Ｈｓで飽和させるための定常電力（第２電力）Ｐｓより高い電力（第１電力）Ｐを規定時間ｔｘにわたり電気ヒータ１５に供給し、その規定時間ｔｘの経過後、電気ヒータ１５に供給する電力Ｐを定常電力Ｐｓへと徐々に減少させる制御を実行する。
コントローラ２０は、データリードの開始に際し、予め、スペーシングＨを目標値Ｈｓで飽和させるための定常電力（第２電力）Ｐｓより高い電力（第１電力）Ｐを規定時間ｔｘにわたり電気ヒータ１５に供給し、その規定時間ｔｘの経過後、電気ヒータ１５に供給する電力Ｐを定常電力Ｐｓへと徐々に減少させる制御を実行する。
【0049】
具体的には、コントローラ２０は、図１０に示したように、スペーシングＨが目標値Ｈｓに飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓを電気ヒータ１５に供給する際に、最初の第１時間ｔ１において一定の加算電力ΔＰを加え、続く第２時間ｔ２において徐々に減少する加算電力ΔＰを加える制御を実行する。そして、第２時間ｔ２が経過した後のデータリード時、コントローラ２０は、スペーシングＨが目標値Ｈｓに達した状態を保持できるよう定常電力Ｐｓの供給を継続する。この制御により、定常電力Ｐｓのみを加える場合に比べ、スペーシングＨが目標値Ｈｓに達するまでに要する時間を短縮することができる。
【0050】
第１時間ｔ１およびその第１時間ｔ１において加える加算電力ΔＰの値については、フラッシュＲＯＭ２３内の後述の加算電力テーブル２３ａに基づき、コントローラ２０が可変設定する。加算電力テーブル２３ａの内容については、測定結果等に応じて自由に書き換えが可能なものとする。電力Ｐの制御方法については、位相制御・電圧制御・オン，オフ制御などそのいずれを用いてもよい。これら制御のいずれかをプリアンプ２２が実行する。
【0051】
そして、コントローラ２０は、スライダ１１による磁気ヘッド１０の浮上量が磁気ヘッド１０の個体差、磁気ディスク２の径方向のシーク位置、環境温度の変化などの影響を受けて一定とはならないことに対処し、磁気ヘッド１０およびその周辺の特性を測定する手段として、次の第８～第１４制御手段を含む。
【0052】
（８）第８制御手段は、図２１に示すように、スペーシングＨが目標値Ｈｓに飽和し得る大きさの定常電力Ｐｓを規定時間ｔｘだけ電気ヒータに供給し、続いて、同じ定常電力Ｐｓを電気ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを磁気ディスクの所定の１つのターゲットセクタからデータをリードする第８制御を実行する。
【0053】
（９）第９制御手段は、図２１の規定時間ｔｘを一定時間Δｔずつ増加方向に段階的に変化させながら上記第８制御を繰り返し実行し、その実行ごとにリードされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を図２２に示すように規定時間ｔｘに対応付ける第９制御を実行する。エラーレートが飽和する値“-2.1”となるまでまたは許容し得る所要値“例えば-2”でとなるまで電力ΔＰを加え続けなければならない時間を判断するための制御である。
【0054】
この制御により、エラーレート飽和特性が得られる。同一のターゲットセクタでのエラーレート測定であるため、エラーレートの変動要因はスペーシングＨの影響のみとなり、エラーレート飽和特性はスペーシング飽和特性と等価と扱える。図２２の例では、“3msec”以上をプリヒート時間（電力加算時間）として与え、十分に飽和したエラーレートが得られる時間を計測することでエラーレート飽和時間“1msec”を測定でき、それをスペーシング飽和時間と判断することができる。また、エラーレート飽和時間は、リードエラーが発生しない所要エラーレートでも定義可能で、例えばリードエラーが起こり得ない所要エラーレートが-“2.0”の場合、“0.55msec”となる。
【0055】
（１０）第１０制御手段は、図２３に破線で示すように、上記第９制御において段階的に変化する各規定時間ｔｘのうち、ビットエラーレートが目標値（飽和値または所要値）となるときの規定時間ｔｘをスペーシング飽和時間として選定し、そのスペーシング飽和時間ｔｘ（＝1.0msecまたは0.6msec）内で電力“Ｐｓ＋ΔＰ”を電気ヒータに供給し、そのスペーシング飽和時間ｔｘの経過後、定常電力Ｐｓを電気ヒータに供給しながらエラーレート測定用のデータを上記ターゲットセクタからリードする第１０制御を実行する。
【0056】
（１１）第１１制御手段は、図２３に実線で示すように、上記第１０制御のスペーシング飽和時間ｔｘの初めに第１時間ｔ１を設定し、その第１時間ｔ１において所定の加算電力ΔＰを加え、その加算電力ΔＰを規定時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させる第１１制御を実行する。
【0057】
（１２）第１２制御手段は、上記第１０制御のスペーシング飽和時間ｔｘを短縮して設定した状態で前記加算電力ΔＰを増加方向に段階的に変化させながら上記第１１制御を繰り返し実行し、その実行ごとに上記ターゲットセクタからリードされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を第１実施形態の図１４および図１５と同様に加算電力ΔＰの値に対応付ける第１２制御を実行する。
【0058】
（１３）第１３制御手段は、図２３の第１時間ｔ１を増加方向に一定時間ずつ段階的に変化させ、上記第１２制御で測定したビットエラーレートが飽和するときの加算電力ΔＰをその第１時間ｔ１において加え、その加算電力ΔＰを前記スペーシング飽和時間ｔｘが終了するまでの残りの第２時間ｔ２（＝ｔｘ－ｔ１）において徐々に減少させながら前記第１１制御を繰り返し実行し、その実行ごとに上記ターゲットセクタからリードされるデータのビットエラーレートを測定し、その測定結果を第１実施形態の図１６と同様に加算電力ΔＰの値に対応付けてかつ前記段階的に変化する第１時間ｔ１をパラメータとして保持する第１３制御を実行する。
【0059】
（１４）第１４制御手段は、第１実施形態の図１７と同様に、上記第１３制御で測定した各ビットエラーレートの飽和エラーレートが所定値（飽和値または所要値）となるときの第１時間ｔ１と加算電力ΔＰとの関係を加算電力テーブルとして決定し、その加算電力テーブル２３ａをフラッシュＲＯＭ２３に格納する第１４制御を実行する。１つの飽和エラーレートに対応する加算電力テーブル２３ａをフラッシュＲＯＭ２３に格納してもよいし、各ビットエラーレートの飽和エラーレートごとに対応する多数の加算電力テーブル２３ａをフラッシュＲＯＭ２３に格納してもよい。
【0060】
加算電力テーブル２３ａに従って第１時間ｔａおよび加算電力ΔＰを設定することにより、磁気ヘッド１０の個体差、磁気ディスク２の径方向の位置、環境温度の変化などの影響を受けることなく、スペーシングＨを目標値Ｈｓへと確実に至らせることができ、しかもスペーシングＨが目標値Ｈｓに達するまでの時間を短縮できる。電力Ｐの制御によるスペーシングＨの応答性が向上する。データリードのリトライによる回転待ち低減が図れ、データリード時のパフォーマンス向上が図れる。
【0061】
データリード時は、データライト時と同様にビットエラーレートの測定に基づく第１時間ｔ１および加算電力ΔＰの調整のほか、出力ゲイン調整値やスペーシングセンサ１６の出力電圧などに基づく第１時間ｔ１および加算電力ΔＰの調整も可能である。出力ゲイン調整値は、プリアンプ２２から出力されるリード信号をRDCの入力において最適化するゲイン値のことを指し、RDC内の出力値がある一定の大きさとなるように調整する。
【0062】
加算電力ΔＰの供給時間（規定時間）ｔｘに対するターゲットセクタの出力ゲイン調整値の飽和特性を図２４に示す。これは、図２２のエラーレート飽和特性と同様のため、出力ゲイン値をビットエラーレートの測定結果として扱うことで第１時間ｔ１および加算電力ΔＰの同様の調整が可能となる。飽和値でなく所要値で決定する場合、出力ゲイン調整値に所要絶対値は存在しないため、所要値については飽和調整値を基準にしてある一定値を加える相対値で定義可能である。
【0063】
【0064】
抵抗素子であるスペーシングセンサ１６に定電流源３０から定電流を供給し、そのスペーシングセンサ１６に生じる電圧を差動増幅回路３１で増幅し、それをスペーシングセンサ１６の出力電圧Ｖｄとしている。出力電圧Ｖｄは図２２のエラーレート飽和特性と同様のため、その出力電圧Ｖｄをビットエラーレートの測定結果として扱うことで第１時間ｔ１および加算電力ΔＰの同様の調整を行うことができる。飽和値でなく所要値で決定する場合、出力電圧Ｖｄの値に所要絶対値は存在しないため、所要値については飽和調整値を基準にしてある一定値を減算する相対値で定義可能である。
【0065】
なお、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】
【0066】
１…磁気ディスク装置、２…磁気ディスク、４…アクチュエータ、１０…磁気ヘッド、１１…スライダ、１２…ヘッドエレメント、１３…ライト素子、１４…リード素子、１５…電気ヒータ、１６…スペーシングセンサ、２０…コントローラ、Ｈ…スペーシング、Ｈｓ…目標値、Ｐ…電力、Ｐｓ…定常電力、ΔＰ…加算電力、ｔｘ…規定時間、ｔ１…第１時間、ｔ２…第２時間。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】