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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】P2024134253
(43)【公開日】2024-10-03
(54)【発明の名称】磁気記録再生装置
(51)【国際特許分類】
G11B 5/02 20060101AFI20240926BHJP
G11B 25/04 20060101ALI20240926BHJP
G11B 9/14 20060101ALI20240926BHJP
G11B 5/09 20060101ALI20240926BHJP
G11B 5/31 20060101ALI20240926BHJP
G11B 20/10 20060101ALI20240926BHJP
【ＦＩ】
G11B5/02 R
G11B5/02 Q
G11B25/04 101H
G11B9/14 C
G11B5/09 311A
G11B5/09 331
G11B5/31 A
G11B20/10 311
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023044459
(22)【出願日】2023-03-20
(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】松本 拓也
【テーマコード（参考）】
5D044
【Ｆターム（参考）】
5D044AB01
5D044BC01
5D044CC04
5D044DE01
5D044EF10
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ライト動作寿命による磁気記録再生装置の寿命の低下を抑制する磁気記録再生装置を提供する。
【解決手段】磁気記録再生装置１は、記録面２ｂを有する磁気記録媒体２と、磁気記録ヘッド１０（ライトヘッド１０Ｗ、リードヘッド１０Ｒ、アシスト素子１００）と、第１磁気記録方式（隣接するトラックに間隔を置いて記録する通常記録方式）又は第１磁気記録方式とは異なる第２磁気記録方式（隣接するトラックを重ねて記録する瓦記録方式）のアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー或いはアシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御するデータ記録位置制御部と、を含む。
【選択図】図１
【解決手段】磁気記録再生装置１は、記録面２ｂを有する磁気記録媒体２と、磁気記録ヘッド１０（ライトヘッド１０Ｗ、リードヘッド１０Ｒ、アシスト素子１００）と、第１磁気記録方式（隣接するトラックに間隔を置いて記録する通常記録方式）又は第１磁気記録方式とは異なる第２磁気記録方式（隣接するトラックを重ねて記録する瓦記録方式）のアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー或いはアシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御するデータ記録位置制御部と、を含む。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録面を有する磁気記録媒体と、
アシスト磁気記録ヘッドと、
第１磁気記録方式、または前記第１磁気記録方式とは異なる第２磁気記録方式のアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、または前記アシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御するデータ記録位置制御部とを含む磁気記録再生装置。
アシスト磁気記録ヘッドと、
第１磁気記録方式、または前記第１磁気記録方式とは異なる第２磁気記録方式のアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、または前記アシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御するデータ記録位置制御部とを含む磁気記録再生装置。
【請求項2】
前記アシストパワー及び前記アシストパワー印加時間に基づいてライト動作寿命に関連するライト動作寿命指標値を算出するライト動作寿命指標値演算部をさらに含み、前記データ記録位置制御部は、前記ライト動作寿命指標値に基づいてデータ記録位置を制御する請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項3】
前記ライト動作寿命指標値を保存する保存部をさらに含む請求項２に記載の磁気記録再生装置。
【請求項4】
前記ライト動作寿命指標値は、前記アシスト磁気記録ヘッドに関するヘッド動作寿命指標値、または前記記録面に関する媒体動作寿命指標値のうち少なくとも一方である請求項２に記載の磁気記録再生装置。
【請求項5】
前記第１磁気記録方式は、半径方向に隣接するトラックに間隔を置いて記録する通常記録方式であり、前記第２磁気記録方式は、少なくとも、半径方向に隣接するトラックを重ねて記録する瓦記録方式、または半径方向に隣接するトラックを互い違いに重ねて記録するインターレース記録方式である請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項6】
前記データ記録位置制御部は、第１ライト動作寿命指標値を有する第１データ記録位置に通常記録方式の書き込み命令を受けた際、前記第１データ記録位置を、前記第１ライト動作寿命指標値よりも高い第２ライト動作寿命指標値を有する第２データ記録位置に変更する請求項２に記載の磁気記録再生装置。
【請求項7】
前記データ記録位置制御部は、第１ライト動作寿命指標値を有する第１データ記録位置に通常記録方式または瓦記録方式の書き込み命令を受けた際に、
前記瓦記録方式では、前記第１データ記録位置は、前記第１ライト動作寿命指標値よりも高い第３ライト動作寿命指標値を有する第３データ記録位置に変更され、
前記通常記録方式では、前記第１データ記録位置は、前記第３データ記録位置のヘッドの第３ライト動作寿命指標値よりも高い第２ライト動作寿命指標値を有する第２データ記録位置に変更される請求項１に記載の磁気記録再生装置。
前記瓦記録方式では、前記第１データ記録位置は、前記第１ライト動作寿命指標値よりも高い第３ライト動作寿命指標値を有する第３データ記録位置に変更され、
前記通常記録方式では、前記第１データ記録位置は、前記第３データ記録位置のヘッドの第３ライト動作寿命指標値よりも高い第２ライト動作寿命指標値を有する第２データ記録位置に変更される請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項8】
前記記録面は、第１周速を有する第１領域と、前記第１周速よりも早い第２周速を有する第２領域とを有し、前記データ記録位置は前記第２領域に設けられ、前記アシスト記録ヘッドは通常記録方式に設定される請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項9】
前記記録面は、第１周速を有する第１領域と、前記第１周速よりも早い第２周速を有する第２領域とを有し、前記データ記録位置は前記第１領域に設けられ、前記アシスト記録ヘッドは瓦記録方式に設定される請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【0002】
アシスト磁気記録で用いられる磁気ヘッド、例えば熱アシスト磁気記録に用いられる近接場光素子を備えた磁気ヘッドは、光源であるレーザーダイオードからの光を近接場光素子に当てることで、素子先端から近接場光を発生させ、磁気記録媒体の高い垂直磁気異方性を有する記録層を局所的に加熱する。加熱された記録層部分は保磁力が記録時において十分に低下するため、高記録密度化が可能になると期待される。
一方で、近接場光を発生させる際に近接場光素子内部の発熱が起こるため、記録を繰り返すことで近接場光素子へのダメージが蓄積し、最終的に記録層を十分に加熱できなくなり、記録不可となってしまうライト動作寿命が大きな課題である。
一方で、近接場光を発生させる際に近接場光素子内部の発熱が起こるため、記録を繰り返すことで近接場光素子へのダメージが蓄積し、最終的に記録層を十分に加熱できなくなり、記録不可となってしまうライト動作寿命が大きな課題である。
【0003】
このため、従来より、記録時のレーザー印加時間、レーザーパワー、及び半径位置を監視することにより、記録ヘッドの状態を推定する技術、あるいは記録ヘッドの使用量にばらつきが出ないようなアルゴリズムの技術などが開示されている。例えば、コールドデータのセットを動作寿命指標値の悪いデータ記録位置に移行するステップを設ける技術が提案されている、しかしながら、データ処理/応答性能に影響を与えるという不利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】米国特許第９５６９１２１号明細書
【特許文献2】米国特許出願公開第２０１９／２２７８９８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の実施形態は、ライト動作寿命による磁気記録再生装置の寿命の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施形態にかかる磁気記録再生装置は、記録面を有する磁気記録媒体と、アシスト磁気記録ヘッドと、前記第１磁気記録方式、または前記第２磁気記録方式のアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、または前記アシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御するデータ記録位置制御部とを含む。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】実施形態に係る第１磁気記録再生装置を示すブロック図である。
【図2】熱アシスト磁気記録用磁気ディスクの瓦記録方式の一例を表す図である。
【図3】実施形態に係る第２磁気記録再生装置を示すブロック図である。
【図4】実施形態に用いられるデータ記録位置の一例を表す図である。
【図5】実施形態に係る磁気記録再生装置の第１実施例の一部の横断面図である。
【図6】実施形態に係る磁気記録再生装置の動作例を表すフロー図である。
【図7】各磁気記録ヘッドのライト寿命指標値の例を表すグラフ図である。
【図8】実施形態に係る磁気記録再生装置の他の動作例を表すフロー図である。
【図9】各磁気記録ヘッドのライト寿命指標値の例を表すグラフ図である。
【図10】実施形態に係る磁気記録再生装置のさらに他の動作例を表すフロー図である。
【図11】各エリアのライト寿命指標値を表すグラフ図である。
【図12】実施形態に係る磁気記録再生装置のさらにまた他の動作例を表すフロー図である。
【図13】各エリアのライト寿命指標値を表すグラフ図である。
【図14】実施形態に係る磁気記録再生装置の第５実施例の一部の横断面図である。
【図16】各ヘッドのライト寿命指標値を表すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
実施形態に係る磁気記録再生装置は、記録面を有する磁気記録媒体と、アシスト磁気記録ヘッドと、データ記録位置制御部とを含む。データ記録位置制御部は、第１磁気記録方式、または第１磁気記録方式とは異なる第２磁気記録方式でアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、またはアシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御する。
【0009】
実施形態に使用されるアシスト磁気記録ヘッドは、第１磁気記録方式、または第２磁気記録方式のいずれの記録方式にも適用可能である。
実施形態によれば、データ記録位置制御部を用いて、第１磁気記録方式、または第２磁気記録方式でアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、またはアシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御することにより、ヘッドの動作寿命のばらつきを低減し、磁気記録再生装置の寿命を延ばすことを可能とする。
実施形態によれば、データ記録位置制御部を用いて、第１磁気記録方式、または第２磁気記録方式でアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、またはアシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御することにより、ヘッドの動作寿命のばらつきを低減し、磁気記録再生装置の寿命を延ばすことを可能とする。
【0010】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【0011】
図１は、実施形態に係る第１磁気記録再生装置としての磁気ディスク装置の制御構成の一例を示すブロック図である。
図１に示すように、磁気ディスク装置１は、磁気記録媒体としての磁気ディスク２、回転駆動部としてのスピンドルモータ（ＳＰＭ）３と、アクチュエータアッセンブリ４、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）５と、磁気ヘッド１０と、を備えている。磁気ディスク２には、記録されるデータを管理するための情報を記録する管理エリア２ａが設けられている。磁気ディスク２の回転方向は矢印１８０Ｒに示すように反時計回りで示しているが、逆向きにすることもできる。
図１に示すように、磁気ディスク装置１は、磁気記録媒体としての磁気ディスク２、回転駆動部としてのスピンドルモータ（ＳＰＭ）３と、アクチュエータアッセンブリ４、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）５と、磁気ヘッド１０と、を備えている。磁気ディスク２には、記録されるデータを管理するための情報を記録する管理エリア２ａが設けられている。磁気ディスク２の回転方向は矢印１８０Ｒに示すように反時計回りで示しているが、逆向きにすることもできる。
【0012】
さらに、磁気ディスク装置１は、ヘッドアンプＩＣ１１０と、Ｒ／Ｗチャネル１２０と、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）１３０と、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１４０と、ドライバＩＣ１５０と、メモリ１６０とを備えている。また、磁気ディスク装置１は、ホストコンピュータ（ホスト）１７０と接続可能である。なお、Ｒ／Ｗチャネル１２０、ＨＤＣ１３０、及びＭＰＵ１４０は、１チップの集積回路に組み込まれていてもよい。
【0013】
磁気ヘッド１０は、ライトヘッド１０Ｗ、リードヘッド１０Ｒ、アシスト素子１００を備えている。ライトヘッド１０Ｗは、磁気ディスク２にデータをライトする。リードヘッド１０Ｒは、磁気ディスク２からデータをリードする。アシスト素子としての熱アシスト部１００は、ライトヘッド１０Ｗがデータを磁気ディスク２にライトする場合に、データのライトをアシストする。磁気ヘッド１０は、単独または複数の磁気ヘッドを含むことができる。磁気ディスク２についても、磁気ヘッドに対応して、単独または複数の磁気磁気ディスクを含むことができる。
【0014】
スピンドルモータ３は、ドライバＩＣ１５０から供給される駆動電流（または駆動電圧）により駆動される。磁気ディスク２は、磁気ヘッド１０によってデータパターンが記録再生される。
ボイスコイルモータ５によってボイスコイルを動作させ、アクチュエータアッセンブリ４を図示省略のランプロード機構のアンロード位置から回動することで、磁気ヘッド１０は、磁気ディスク２の所望のトラック上に移動され、磁気ディスク２上の所定位置に位置決めされる。ボイスコイルモータ５は、ドライバＩＣ１５０から供給される駆動電流（または駆動電圧）によって駆動される。
ボイスコイルモータ５によってボイスコイルを動作させ、アクチュエータアッセンブリ４を図示省略のランプロード機構のアンロード位置から回動することで、磁気ヘッド１０は、磁気ディスク２の所望のトラック上に移動され、磁気ディスク２上の所定位置に位置決めされる。ボイスコイルモータ５は、ドライバＩＣ１５０から供給される駆動電流（または駆動電圧）によって駆動される。
【0015】
ヘッドアンプＩＣ１１０は、Ｒ／Ｗチャネル１２０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）をライトヘッド１０Ｗに供給する。また、熱アシスト部１００から出力する光出力を制御する。また、ヘッドアンプＩＣ１１０は、リードヘッド１０Ｒから出力されたリード信号を増幅して、Ｒ／Ｗチャネル１２０に伝送する。
【0016】
Ｒ／Ｗチャネル１２０は、読み出し（リード）／書き込み（ライト）に関連する信号を処理する信号処理回路である。Ｒ／Ｗチャネル１２０は、リードデータの信号処理を実行するリードチャネルと、ライトデータの信号処理を実行するライトチャネルとを含む。リードチャネルは、リード信号をデジタルデータに変換し、デジタルデータからリードデータを復調する。ライトチャネルは、ＨＤＣ１３０から転送されるライトデータを符号化し、符号化されたライトデータをヘッドアンプＩＣ１１０に転送する。
【0017】
ＨＤＣ１３０は、磁気ヘッド１０、ヘッドアンプＩＣ１１０、Ｒ／Ｗチャネル１２０、及びＭＰＵ１４０を介した、磁気ディスク２へのデータの書き込みと、磁気ディスク２からのデータの読み出しとを制御する。ＨＤＣ１３０は、磁気ディスク装置１とホスト１７０とのインタフェースを構成し、リードデータおよびライトデータの転送制御を実行する。すなわち、ＨＤＣ１３０は、ホスト１７０から転送される信号を受信し、且つホスト１７０へ信号を転送するホストインタフェースコントローラとして機能する。また、ＨＤＣ１３０は、ホスト１７０から転送されるコマンド（ライトコマンド、リードコマンド等）を受信し、受信したコマンドをＭＰＵ１４０に送信する。
【0018】
ＭＰＵ１４０は、磁気ディスク装置１のメインコントローラ（制御部）であり、リード／ライト動作の制御および磁気ヘッド１０の位置決めに必要なサーボ制御等を実行する。さらに、ＭＰＵ１４０は、第１磁気記録方式、または第２磁気記録方式でアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、またはアシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御するデータ記録位置制御部１４２を含む。アシスト記録では、第１磁気記録方式、または第２磁気記録方式でアシスト磁気記録を行うことができる。データ記録位置制御部１４２は、アシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、またはアシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御する。
【0019】
アシストパワー印加時間は、アシストパワー印加の累計時間である。
データ記録位置は、例えば複数のアシスト磁気記録ヘッドのうちの１つのアシスト磁気記録ヘッド、または磁気記録媒体の記録面内の所定の記録領域（エリア）に設けることができる。
データ記録位置は、例えばＣ（シリンダ数）、Ｈ（ヘッド数）、Ｓ（セクタ数）の３つの数値で表される３Ｄアドレスで表すことができる。Ｃは、磁気ディスク２の記録面２ｂの矢印１８０Ｄで表される径方向の位置を決めることにより、トラックを指定することができる。Ｈは、ヘッドを決めることにより、磁気記録媒体の記録面を指定することができる。Ｓは、記録面２ｂの矢印１８０Ｃで表される円周方向の位置を決めることにより、記録面内のエリアを指定することができる。
データ記録位置は、例えば複数のアシスト磁気記録ヘッドのうちの１つのアシスト磁気記録ヘッド、または磁気記録媒体の記録面内の所定の記録領域（エリア）に設けることができる。
データ記録位置は、例えばＣ（シリンダ数）、Ｈ（ヘッド数）、Ｓ（セクタ数）の３つの数値で表される３Ｄアドレスで表すことができる。Ｃは、磁気ディスク２の記録面２ｂの矢印１８０Ｄで表される径方向の位置を決めることにより、トラックを指定することができる。Ｈは、ヘッドを決めることにより、磁気記録媒体の記録面を指定することができる。Ｓは、記録面２ｂの矢印１８０Ｃで表される円周方向の位置を決めることにより、記録面内のエリアを指定することができる。
【0020】
記録面内のエリアは、例えば、半径方向の所定の範囲ごとに複数の領域に区分したゾーン、あるいはゾーン内の複数のトラックを束ねたバンド領域、トラック単位、セクタ単位に指定することもできる。
ドライバＩＣ１５０は、ＭＰＵ１４０の制御に従い、スピンドルモータ３と、ボイスコイルモータ５との駆動を制御する。ボイスコイルモータ５が駆動することによって、磁気ヘッド１０は磁気ディスク２上の目標トラックへ位置付けられる。
メモリ１６０は、揮発性メモリおよび不揮発性メモリを含む。例えば、メモリ１６０は、ＤＲＡＭからなるバッファメモリ、及びフラッシュメモリを含む。
ドライバＩＣ１５０は、ＭＰＵ１４０の制御に従い、スピンドルモータ３と、ボイスコイルモータ５との駆動を制御する。ボイスコイルモータ５が駆動することによって、磁気ヘッド１０は磁気ディスク２上の目標トラックへ位置付けられる。
メモリ１６０は、揮発性メモリおよび不揮発性メモリを含む。例えば、メモリ１６０は、ＤＲＡＭからなるバッファメモリ、及びフラッシュメモリを含む。
【0021】
アシスト素子を用いたアシスト記録としては、例えば熱アシスト記録、またはマイクロ波アシスト記録等があげられる。
熱アシスト記録の場合、アシスト素子は熱アシスト素子としての近接場光素子であり、近接場光素子に対しレーザー光を出力するレーザー光源をさらに含むことができる。マイクロ波アシスト記録の場合、アシスト素子は、スピントルクを発振するスピントルク素子である。
熱アシスト記録の場合、アシスト素子は熱アシスト素子としての近接場光素子であり、近接場光素子に対しレーザー光を出力するレーザー光源をさらに含むことができる。マイクロ波アシスト記録の場合、アシスト素子は、スピントルクを発振するスピントルク素子である。
【0022】
また、ここで、アシストパワーとは、熱アシスト記録の場合は、記録層に照射する光の強さ、マイクロ波アシスト記録の場合は、記録層に照射するマイクロ波の強さである。熱アシスト記録の場合は、電源からアシスト素子である近接場光素子に光を出力するレーザー光源に与える電流あるいは電圧などの制御を行うことで、マイクロ波アシスト記録の場合は電源からアシスト素子であるスピントルク素子に与える電流あるいは電圧などの制御を行うことで、アシストパワーの制御を行うことができる。
【0023】
第１磁気記録方式、または第２磁気記録方式として、半径方向に間隔を置いてトラックをライトし、隣接するトラックが重ならないように記録を行う通常記録方式いわゆるＣＭＲ（Conventional Magnetic Recording）、半径方向に順に重ねられたトラックを有し、隣接するトラックの一部に重ねて記録する瓦記録方式いわゆるＳＭＲ（Shingled Magnetic Recording）、または隣接するトラックが互い違いに重ねられたボトムトラックとトップトラックとを有し、ボトムトラックに記録したのちに、インターレースされたトップトラックにボトムトラックに重ねて記録するインターレース記録方式いわゆるＩＭＲ（Interlaced Magnetic Recording）があげられる。
【0024】
例えば、第１磁気記録方式として通常記録方式を設定し、第２磁気記録方式として、瓦記録方式、またはインターレース記録方式を設定することができる。
図２に、瓦記録方式の一例を表す図を示す。
アシスト磁気記録再生装置では、隣接するトラックの一部に重ねて記録する瓦記録方式を用いて記録を行なうように設定することができる。瓦記録方式で記録を行うとき、瓦記録方式で記録される領域の大きさは、垂直磁気記録用磁気ディスクの記録面よりも熱アシスト磁気記録用磁気ディスクの記録面を大きくすることができる。
図２に、瓦記録方式の一例を表す図を示す。
アシスト磁気記録再生装置では、隣接するトラックの一部に重ねて記録する瓦記録方式を用いて記録を行なうように設定することができる。瓦記録方式で記録を行うとき、瓦記録方式で記録される領域の大きさは、垂直磁気記録用磁気ディスクの記録面よりも熱アシスト磁気記録用磁気ディスクの記録面を大きくすることができる。
【0025】
図２中、トラック２２１－１、２２１－２、２２１－３は、アシスト磁気記録用磁気ディスク２２０の複数のトラック２２１における領域２２１ａ内の隣接するトラックを表す。図示するように、アシスト磁気記録用磁気ディスク２２０では、隣接するトラック２２１－１、２２１－２、２２１－３のように、トラックの一部に重ねて記録するＳＭＲ方式で記録を行うように設定されている。また、このＳＭＲ方式では隣接するトラック２２１－１、２２１－２、２２１－３が順に重なっているが、トラック２２１－１、２２１－２、２２１－３の代わりに、トラック２２１－４，２２１－７，２２１－５，２２１－８，２２１－６のように、それぞれ互い違いに重なったＩＭＲ方式を用いることができる。ＩＭＲ方式では、幅広のボトムトラック２２１－４，２２１－５，２２１－６上に記録したのちに、ボトムトラック２２１－４，２２１－５，２２１－６にインターレースされたトップトラック２２１－７，２２１－８に重ねて記録することができる。これによって、トラック密度が向上し、高記録容量化が可能となる。なお、ＳＭＲ方式として、トラック２２１－１、２２１－２、２２１－３のようにトラックが順に重なっている方式がよくあげられるが、トラックが互い違いに重なっているＩＭＲ方式についても、トラックの一部に重ねて記録すると考えることができるので、ＩＭＲ方式はＳＭＲ方式に含まれると考えることができる。
【0026】
このように、図示するようなＳＭＲ方式では、磁気ディスクにデータを記録する際に、隣接するトラックの一部に重ねて記録する。ＩＭＲ方式は、ボトムトラックに記録したのちに、インターレースされたトップトラックにボトムトラックに重ねて記録する。これによって、トラック密度が向上し、高記録容量化が可能となる。
【0027】
図３に、実施形態に係る第２磁気記録再生装置の制御構成の一例を表すブロック図を示す。
第２磁気記録再生装置１－１は、ＭＰＵ１４０の代わりにＭＰＵ１４０－１を用いること、及びメモリ１６０の代わりにメモリ１６０－１を用いること以外は、図１の第１磁気記録再生装置１と同様の制御構成を有することができる。
ＭＰＵ１４０－１は、第１磁気記録方式、または第２磁気記録方式でアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、またはアシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御するデータ記録位置制御部１４２と、磁気ヘッドの記録時のアシストパワー及びアシストパワー印加時間に基づいてライト動作寿命に関連するライト動作寿命指標値を算出するライト動作寿命指標値演算部１４３とを含む。
第２磁気記録再生装置１－１は、ＭＰＵ１４０の代わりにＭＰＵ１４０－１を用いること、及びメモリ１６０の代わりにメモリ１６０－１を用いること以外は、図１の第１磁気記録再生装置１と同様の制御構成を有することができる。
ＭＰＵ１４０－１は、第１磁気記録方式、または第２磁気記録方式でアシスト磁気記録を行った時のアシストパワー、またはアシストパワーの印加時間の少なくとも一方に基づいて、データ記録位置を制御するデータ記録位置制御部１４２と、磁気ヘッドの記録時のアシストパワー及びアシストパワー印加時間に基づいてライト動作寿命に関連するライト動作寿命指標値を算出するライト動作寿命指標値演算部１４３とを含む。
【0028】
ここで、ライト動作寿命とは、十分な記録品質で繰り返し記録動作を行うことができる期間をいう。ライト動作寿命はアシストパワーとアシストパワー印加時間に依存する。例えば熱アシスト磁気記録方式では、ライト動作寿命は、レーザー光源であるレーザーダイオードのレーザーパワーの大きさとレーザー印加の累計時間に依存する。また、マイクロ波アシスト磁気記録方式では、ライト動作寿命は、スピントルク素子に印加する電流と電流印加の累計時間に依存する。
【0029】
また、ＭＰＵ１４０及びＭＰＵ１４０－１には、記録方式を第１磁気記録方式または第２磁気記録方式に変更する図示しない制御部を、任意に設けることができる。
メモリ１６０－１には、さらに、磁気ヘッドの記録時のヘッドまたは媒体のライト動作寿命指標値を保存する保存部１６１を、任意に設けることができる。また、アシストパワーとアシストパワー印加時間のデータを、保存部１６１に保存することが可能であり、必要に応じて保存部１６１から取得することができる。
ライト動作寿命指標値は、ライト動作寿命を推定した計算値であり、アシストパワーとアシストパワー印加時間のデータに基づいてライト動作寿命指標値演算部１４３にて算出することができる。データ記録位置制御部１４２は、ライト動作寿命指標値に基づいてデータ記録位置を制御することができる。
メモリ１６０－１には、さらに、磁気ヘッドの記録時のヘッドまたは媒体のライト動作寿命指標値を保存する保存部１６１を、任意に設けることができる。また、アシストパワーとアシストパワー印加時間のデータを、保存部１６１に保存することが可能であり、必要に応じて保存部１６１から取得することができる。
ライト動作寿命指標値は、ライト動作寿命を推定した計算値であり、アシストパワーとアシストパワー印加時間のデータに基づいてライト動作寿命指標値演算部１４３にて算出することができる。データ記録位置制御部１４２は、ライト動作寿命指標値に基づいてデータ記録位置を制御することができる。
【0030】
ライト動作寿命指標値として、各アシスト磁気記録ヘッドのライト動作によるヘッド動作寿命指標値、あるいは磁気記録媒体の記録面内の各領域のライト動作による媒体動作寿命指標値があげられる。ヘッド動作寿命は、近接場光素子、あるいはスピントルク発振素子などのアシスト素子が発熱することによるダメージを受けて低下し得る。媒体動作寿命は、アシスト素子により加熱された媒体の保護膜や潤滑層がダメージを受けることにより低下し得る。例えば、熱アシスト磁気記録では記録の際に媒体記録層を加熱するため、記録を繰り返すことで磁気ディスクの保護膜、潤滑剤が熱で変質、破壊されてしまう懸念がある。その場合、記録ヘッドと磁気ディスクの接触リスクや磁気ディスクからのコンタミリスクが高まる。
【0031】
ライト動作寿命指標値がヘッド動作寿命指標値である場合には、ヘッド動作寿命指標値に基づいてデータ記録位置としてヘッドを変更することができる。ライト動作寿命指標値が媒体動作寿命指標値である場合には、記録面上の記録領域を変更することができる。
【0032】
図４に、実施形態に用いられるデータ記録位置の一例を表す図を示す。
図示するように、１８０は、磁気ディスク２の記録面２ｂ上の記録領域であり、記録領域１８０は、同一記録面２ｂ内に、第１周速を有する第１領域１８０－１と、第１周速よりも高い第２周速を有する第２領域１８０－２とを有する。
図示するように、例えばデータ記録位置を第２領域１８０－２内に指定することができる。第２領域１８０－２は、第１領域１８０－１よりも、１８０Ｘで表される外側方向に設けられ、周速が高いため、例えばアクセス頻度の高い記録に適した通常記録方式で書き込まれ得る。
図示するように、１８０は、磁気ディスク２の記録面２ｂ上の記録領域であり、記録領域１８０は、同一記録面２ｂ内に、第１周速を有する第１領域１８０－１と、第１周速よりも高い第２周速を有する第２領域１８０－２とを有する。
図示するように、例えばデータ記録位置を第２領域１８０－２内に指定することができる。第２領域１８０－２は、第１領域１８０－１よりも、１８０Ｘで表される外側方向に設けられ、周速が高いため、例えばアクセス頻度の高い記録に適した通常記録方式で書き込まれ得る。
【0033】
また、第１領域１８０－１は、第２領域１８０－２よりも、矢印１８０Ｙで表される内側方向に設けられ、周速が低いため、例えばデータ記録位置を第１領域１８０－１とする場合には、例えばアクセス頻度の低いデータの記録に適した瓦記録方式で書き込まれ得る。
【0034】
データ記録位置制御部１４２は、第１データ記録位置に通常記録方式の書き込み命令を受けた際、第１データ記録位置を、第１ライト動作寿命指標値よりも高い第２ライト動作寿命指標値を有する第２データ記録位置に変更することができる。
【0035】
データ記録位置制御部１４２は、第１データ記録位置に通常記録方式または瓦記録方式の書き込み命令を受けた際に、瓦記録方式の場合は、第１データ記録位置の第１ライト動作寿命指標値よりも良い第３ライト動作寿命指標値を有する第３データ記録位置に変更を行い、通常記録方式の場合は、第３データ記録位置のヘッドの第３ライト動作寿命指標値よりも良い第２ライト動作寿命指標値を有するヘッドで記録する第２データ記録位置に変更を行うことができる。
【0036】
実施例
実施例１
図５は、熱アシスト記録方式の実施例に使用可能な磁気記録再生装置の一部であるライトヘッド１０Ｗと磁気ディスク２の横断面図である。
磁気ディスク２は、熱アシスト記録方式の磁気ディスクであって、基板２０と、基板２０上に順に積層されたヒートシンク層２１、結晶配向層２２、垂直記録層２３、及び保護膜２４を有する。垂直記録層２３はディスク面に対して垂直方向に大きな異方性をもつ。結晶配向層２２は、その垂直記録層２３の配向性を向上させるために垂直記録層２３の下に配置される。ヒートシンク層２１は、加熱領域の広がりを抑制するために結晶配向層２２の下に配置される。保護膜２４は垂直記録層２３の上部に配置され、垂直記録層２３を保護するものであり、表面に潤滑剤が設けられている。
実施例１
図５は、熱アシスト記録方式の実施例に使用可能な磁気記録再生装置の一部であるライトヘッド１０Ｗと磁気ディスク２の横断面図である。
磁気ディスク２は、熱アシスト記録方式の磁気ディスクであって、基板２０と、基板２０上に順に積層されたヒートシンク層２１、結晶配向層２２、垂直記録層２３、及び保護膜２４を有する。垂直記録層２３はディスク面に対して垂直方向に大きな異方性をもつ。結晶配向層２２は、その垂直記録層２３の配向性を向上させるために垂直記録層２３の下に配置される。ヒートシンク層２１は、加熱領域の広がりを抑制するために結晶配向層２２の下に配置される。保護膜２４は垂直記録層２３の上部に配置され、垂直記録層２３を保護するものであり、表面に潤滑剤が設けられている。
【0037】
磁気ヘッド１０は、記録用ヘッド１０Ｗと再生用ヘッド１０Ｒが分離された分離型磁気ヘッドであり、記録ヘッド１０Ｗはディスク面に対して垂直方向磁界を発生させる高透磁率材料からなる主磁極４０と、その主磁極４０に磁束を流す主磁極と磁気的に接合されたトレーリングヨーク５０と、主磁極４０のリーディング側に配置された主磁極直下の磁路を効率的に閉じるために設けられたリターンシールド磁極６０と、主磁極４０に磁束を流すためにトレーリングヨークおよびリターンシールド磁極を含む磁路に巻きつくように配置されたコイル７０と、記録ヘッドの浮上高さを制御するためのヒーター８０と、主磁極４０のリーディング側に、磁気記録媒体２の垂直記録層２３を加熱する近接場光を発生させる近接場光素子３０と、近接場光発生用の光を伝播させるための導波路３１で構成される。光源はレーザーダイオード３２がアクチュエータアッセンブリ４のスライダーにマウントする形で組み込まれている。近接場光素子３０としては、例えばＡｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、またはＩｒ、またはこれらのうちのいくつかの組合せからなる合金を用いることができる。主磁極と近接場光素子との間に設けられる絶縁層として、例えばＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等からなる酸化物を用いることができる。
【0038】
図６に、図１の第１磁気記録再生装置を適用した場合の動作例を表すフロー図を示す。
実施例１では、熱アシスト磁気記録再生装置において、データ記録位置を、複数のアシスト磁気記録ヘッドのうちの１つのアシスト磁気記録ヘッドとし、ライト動作寿命指標値として、ヘッド動作寿命指標値が使用した例を示す。
実施例１では、熱アシスト磁気記録再生装置において、データ記録位置を、複数のアシスト磁気記録ヘッドのうちの１つのアシスト磁気記録ヘッドとし、ライト動作寿命指標値として、ヘッド動作寿命指標値が使用した例を示す。
【0039】
以下に、図１の第１磁気記録再生装置を適用した場合の動作例について説明する。
ユーザーから従来記録方式（ＣＭＲ）または瓦記録方式（ＳＭＲ）で書き込み命令が発行される。命令を受けた磁気記録再生装置は図６に示すフローに進む。
記録動作の前に、ライト動作寿命指標値をメモリ１６０から取得することができる（３０１）。ここでは、ヘッド動作寿命指標値を各ヘッド１０について取得することができる。ライト動作寿命指標値はレーザーダイオード３２に印加するレーザーパワーの大きさ、レーザーパワー印加の累計時間に基づいてＭＰＵ１４０で計算されるライト動作寿命を示すものである。計算に用いる関連データとして、例えばコイル７０に印加する記録電流、ヒーター８０に印加するヒーターパワーなどを含むことができる。ここでは、ライト動作寿命指標値は、ヘッド動作寿命指標値として、ヘッドごとに算出・保存することができる。なお、データ記録位置が磁気ディスクのエリアである場合には、ライト動作寿命指標値は、媒体動作寿命指標値として、磁気ディスクのエリア単位で算出・保存することができる。
ユーザーから従来記録方式（ＣＭＲ）または瓦記録方式（ＳＭＲ）で書き込み命令が発行される。命令を受けた磁気記録再生装置は図６に示すフローに進む。
記録動作の前に、ライト動作寿命指標値をメモリ１６０から取得することができる（３０１）。ここでは、ヘッド動作寿命指標値を各ヘッド１０について取得することができる。ライト動作寿命指標値はレーザーダイオード３２に印加するレーザーパワーの大きさ、レーザーパワー印加の累計時間に基づいてＭＰＵ１４０で計算されるライト動作寿命を示すものである。計算に用いる関連データとして、例えばコイル７０に印加する記録電流、ヒーター８０に印加するヒーターパワーなどを含むことができる。ここでは、ライト動作寿命指標値は、ヘッド動作寿命指標値として、ヘッドごとに算出・保存することができる。なお、データ記録位置が磁気ディスクのエリアである場合には、ライト動作寿命指標値は、媒体動作寿命指標値として、磁気ディスクのエリア単位で算出・保存することができる。
【0040】
また、ライト動作寿命指標値は、ヘッド動作寿命指標値１００を基準として、ライト動作が行われると１００から動作状況に応じて減少していき、０になるとライト動作不可とすることができる。
【0041】
次に、取得したライト動作寿命指標値が他のライト動作寿命指標値以上か、ＭＰＵ１４０で判定を行う（Ｓ３０２）。ここでは、第１ヘッドのヘッド動作寿命指標値が他のヘッドのヘッド動作寿命指標値以上か判定を行う。Ｓ３０２の判定がYｅｓの場合は、データ記録位置を変更せず、記録を行う（Ｓ３０５）。ここでは、ヘッドを変更せず、第１データ記録位置として第１ヘッドで記録する。Ｓ３０２の判定がＮｏの場合、記録方式がＳＭＲかＣＭＲかを調べる。ここでは、ＳＭＲであるかを判定する（Ｓ３０３）。Ｓ３０３の判定がYｅｓの場合は、ヘッドを変更せず、第１データ記録位置として第１ヘッドで記録を行う（Ｓ３０５）。Ｓ３０３の判定がＮｏの場合、すなわち記録方式がＣＭＲ場合は、ＭＰＵ１４０はデータ記録位置制御部１４２にて、データ記録位置を第１データ記録位置から第２データ記録位置に変更する制御を行う（Ｓ３０４）。ここでは、データ記録位置制御部１４２は、データ記録位置を、第１ヘッドから第２データ記録位置としての第２ヘッドに変更するようにヘッドアンプＩＣ１１０を制御する。最後に、変更されたヘッドで記録を行い（Ｓ３０５）、終了する。
【0042】
図７は、複数の磁気記録ヘッドを含む磁気記録再生装置の各ヘッドについてライト寿命指標値を表したグラフである。
図７に示すように、実施例１に使用されるヘッドは、ヘッド番号１－０，１－１，１－２の順に、ライト動作寿命指標値が高くなっている。ライト動作寿命指標値は高い方が、ライト動作寿命が良好となる。
例えば、ＣＭＲで第１データ記録位置としてヘッド番号１－０のヘッドを用いる場合、ヘッド番号１－０のライト動作寿命指標値はＳ３０２の判定で、他のヘッドのライト動作寿命指標値未満と判定される。このとき、Ｓ３０３の判定はＮｏとなり、Ｓ３０４にて、データ記録位置としてヘッドを変更する。ここでは、第２ヘッドとして、ヘッド番号１－０のライト動作寿命指標値よりも高いライト動作寿命指標値を有するヘッド番号１－１または１－２が選択される。
図７に示すように、実施例１に使用されるヘッドは、ヘッド番号１－０，１－１，１－２の順に、ライト動作寿命指標値が高くなっている。ライト動作寿命指標値は高い方が、ライト動作寿命が良好となる。
例えば、ＣＭＲで第１データ記録位置としてヘッド番号１－０のヘッドを用いる場合、ヘッド番号１－０のライト動作寿命指標値はＳ３０２の判定で、他のヘッドのライト動作寿命指標値未満と判定される。このとき、Ｓ３０３の判定はＮｏとなり、Ｓ３０４にて、データ記録位置としてヘッドを変更する。ここでは、第２ヘッドとして、ヘッド番号１－０のライト動作寿命指標値よりも高いライト動作寿命指標値を有するヘッド番号１－１または１－２が選択される。
【0043】
なお、データ記録位置については、ユーザデータセクタの論理アドレスを磁気記録再生装置の物理位置に紐づけたマップを更新することで、データ記録位置を変更することができる。
実施例１の効果として、ＣＭＲのような書き込みアクセス頻度の高いデータの書き込み命令がライト動作寿命指標値の悪いヘッドのデータ記録位置に指定された場合は、ライト動作寿命指標値の良いヘッドのデータ記録位置に変更することで、ヘッドの動作寿命のばらつきを減らすことができ、装置としての寿命を延ばすことが可能になる。
実施例１の効果として、ＣＭＲのような書き込みアクセス頻度の高いデータの書き込み命令がライト動作寿命指標値の悪いヘッドのデータ記録位置に指定された場合は、ライト動作寿命指標値の良いヘッドのデータ記録位置に変更することで、ヘッドの動作寿命のばらつきを減らすことができ、装置としての寿命を延ばすことが可能になる。
【0044】
実施例２
図８に、図１の第１磁気記録再生装置を適用した場合の他の動作例を表すフロー図を示す。
実施例２では、熱アシスト磁気記録再生装置において、データ記録位置を複数のアシスト磁気記録ヘッドのうちの１つのアシスト磁気記録ヘッドとし、ライト動作寿命指標値として、ヘッド動作寿命指標値を用いた他の例を示す。
ユーザーから従来記録方式（ＣＭＲ）または瓦記録方式（ＳＭＲ）で書き込み命令が発行される。命令を受けた磁気記録再生装置は図８に示すフローに進む。
図８に、図１の第１磁気記録再生装置を適用した場合の他の動作例を表すフロー図を示す。
実施例２では、熱アシスト磁気記録再生装置において、データ記録位置を複数のアシスト磁気記録ヘッドのうちの１つのアシスト磁気記録ヘッドとし、ライト動作寿命指標値として、ヘッド動作寿命指標値を用いた他の例を示す。
ユーザーから従来記録方式（ＣＭＲ）または瓦記録方式（ＳＭＲ）で書き込み命令が発行される。命令を受けた磁気記録再生装置は図８に示すフローに進む。
【0045】
記録動作の前に、ライト動作寿命指標値をメモリ１６０から取得することができる（５０１）。ここでは、ヘッド動作寿命指標値を各ヘッド１０について取得することができる。ライト動作寿命指標値は、実施例１と同様にして算出・保存することができる。ここでは、ライト動作寿命指標値は、ヘッド動作寿命指標値１００を基準として、ライト動作が行われると１００から動作状況に応じて減少していき、０になるとライト動作不可とすることができる。
【0046】
次に、取得したライト動作寿命指標値が他のライト動作寿命指標値以上か、ＭＰＵ１４０で判定を行う（Ｓ５０２）。ここでは、第１ヘッドのヘッド動作寿命指標値が他のヘッドのライト動作寿命指標値以上か判定を行う。Ｓ５０２の判定がYｅｓの場合は、データ記録位置を変更せず、記録を行う（Ｓ５０５）。ここでは、ヘッドを変更せず、第１データ記録位置として第１ヘッドで記録を行う（Ｓ５０６）。Ｓ５０２の判定がＮｏの場合、記録方式がＳＭＲかＣＭＲかを調べる。ここでは、ＳＭＲであるかを判定する（Ｓ５０３）。Ｓ５０３の判定がＮｏの場合、すなわち記録方式がＣＭＲ場合は、ＭＰＵ１４０は、データ記録位置制御部１４２にて、データ記録位置を第１データ記録位置から第２データ記録位置に変更する制御を行う（Ｓ５０４）。ここでは、データ記録位置制御部１４２は、第１データ記録位置としての第１ヘッドから第２データ記録位置としての第２ヘッドに変更するようにヘッドアンプＩＣ１１０を制御する。Ｓ５０３の判定がＹｅｓの場合、すなわち記録方式がＳＭＲの場合は、データ記録位置制御部１４２は、第１データ記録位置から第３データ記録位置に変更する制御を行う（Ｓ５０５）。ここでは、第１データ記録位置としての第１ヘッドから第３データ記録位置としての第３ヘッドに変更する。
【0047】
第３データ記録位置としての第３ヘッドとして、第１データ記録位置に記録動作を行う第１ヘッドのライト動作寿命指標値よりも良いライト動作寿命指標値を有するヘッドが選択される。第２データ記録位置に記録動作を行う第２ヘッドは、第３データ記録位置に記録動作を行う第３ヘッドのライト動作寿命指標値よりも高いライト動作寿命指標値を有するヘッドが選択される（Ｓ５０４、Ｓ５０５）。最後に、変更されたヘッドで記録を行い（Ｓ５０６）、終了する。
【0048】
図９は、複数の磁気記録ヘッドを含む磁気記録再生装置の各ヘッドについてライト寿命指標値を表したグラフである。
図９に示すように、実施例２に使用されるヘッドは、ヘッド番号２－０，２－１，２－２の順に、ライト動作寿命指標値としてのヘッド寿命指標値が高くなっている。
例えば、ＣＭＲで第１データ記録位置としてヘッド番号２－０のヘッドを用いる場合、
ヘッド番号２－０のライト動作寿命指標値はＳ５０２の判定で、他のヘッドであるヘッド番号２－１、２－２のライト動作寿命指標値未満と判定される。Ｓ５０３の判定はＮｏとなり、Ｓ５０４にて、データ記録位置制御部１４２は、第１ヘッドから第２データ記録位置として第２ヘッドに変更する制御を行う。なお、Ｓ５０３の判定がＹｅｓであり、ＳＭＲの場合は、データ記録位置制御部１４２は、第１データ記録位置から第３データ記録位置に変更する制御を行う。
図９に示すように、実施例２に使用されるヘッドは、ヘッド番号２－０，２－１，２－２の順に、ライト動作寿命指標値としてのヘッド寿命指標値が高くなっている。
例えば、ＣＭＲで第１データ記録位置としてヘッド番号２－０のヘッドを用いる場合、
ヘッド番号２－０のライト動作寿命指標値はＳ５０２の判定で、他のヘッドであるヘッド番号２－１、２－２のライト動作寿命指標値未満と判定される。Ｓ５０３の判定はＮｏとなり、Ｓ５０４にて、データ記録位置制御部１４２は、第１ヘッドから第２データ記録位置として第２ヘッドに変更する制御を行う。なお、Ｓ５０３の判定がＹｅｓであり、ＳＭＲの場合は、データ記録位置制御部１４２は、第１データ記録位置から第３データ記録位置に変更する制御を行う。
【0049】
第３データ記録位置に記録動作を行うヘッドは、第１データ記録位置に記録動作を行うヘッドのライト動作寿命指標値よりも良いライト動作寿命指標値を有するヘッド番号２－１のヘッドが選択され、第２データ記録位置に記録動作を行うヘッドは、第３データ記録位置に記録動作を行うヘッドのライト動作寿命指標値よりも高いライト動作寿命指標値を有するヘッド番号２－２のヘッドが選択される。
なお、データ記録位置については、ユーザデータセクタの論理アドレスを磁気記録再生装置の物理位置に紐づけたマップを更新することで、データ記録位置を変更することができる。
なお、データ記録位置については、ユーザデータセクタの論理アドレスを磁気記録再生装置の物理位置に紐づけたマップを更新することで、データ記録位置を変更することができる。
【0050】
実施例２の効果として、ＣＭＲのような書き込みアクセス頻度の高いデータの書き込み命令がライト動作寿命指標値の悪いヘッドのデータ記録位置に指定された場合は、ライト動作寿命指標値の良いヘッドのデータ記録位置に変更することで、ヘッドの動作寿命のばらつきを減らすことができ、装置としての寿命を延ばすことが可能になる。
【0051】
実施例３
図１０に、図１の第１磁気記録再生装置を適用した場合のさらに他の動作例を表すフロー図を示す。
実施例３では、熱アシスト磁気記録再生装置において、データ記録位置を磁気記録媒体の記録面内の所定のエリアとし、ライト動作寿命指標値として、媒体動作寿命指標値を用いた例を示す。
ユーザーから従来記録方式（ＣＭＲ）または瓦記録方式（ＳＭＲ）で書き込み命令が発行される。命令を受けた磁気記録再生装置は図１０に示すフローに進む。
図１０に、図１の第１磁気記録再生装置を適用した場合のさらに他の動作例を表すフロー図を示す。
実施例３では、熱アシスト磁気記録再生装置において、データ記録位置を磁気記録媒体の記録面内の所定のエリアとし、ライト動作寿命指標値として、媒体動作寿命指標値を用いた例を示す。
ユーザーから従来記録方式（ＣＭＲ）または瓦記録方式（ＳＭＲ）で書き込み命令が発行される。命令を受けた磁気記録再生装置は図１０に示すフローに進む。
【0052】
記録動作の前に、ライト動作寿命指標値をメモリ１６０から取得することができる（Ｓ７０１）。ここでは、一記録面の各エリアについて媒体動作寿命指標値を取得することができる。ライト動作寿命指標値はレーザーダイオード３２に印加するレーザーパワーの大きさ、レーザーパワー印加の累計時間に基づいてＭＰＵ１４０で計算されるライト動作寿命を示すものである。計算に用いる関連データとして、例えばコイル７０に印加する記録電流、ヒーター８０に印加するヒーターパワーなどを含むことができる。ここでは、ライト動作寿命指標値は、媒体動作寿命指標値として、磁気ディスクのエリア単位で算出・保存することができる。
また、ライト動作寿命指標値は、媒体動作寿命指標値１００を基準として、ライト動作が行われると１００から動作状況に応じて減少していき、０になるとライト動作不可とすることができる。
また、ライト動作寿命指標値は、媒体動作寿命指標値１００を基準として、ライト動作が行われると１００から動作状況に応じて減少していき、０になるとライト動作不可とすることができる。
【0053】
次に、取得したライト動作寿命指標値が他のライト動作寿命指標値以上か、ＭＰＵ１４０で判定を行う（Ｓ７０２）。ここでは、取得した磁気ディスクの、第１データ記録位置としての第１エリアの媒体動作寿命指標値が、他のエリアの媒体動作寿命指標値以上か判定を行う。Ｓ７０２の判定でＹｅｓの場合は、データ記録位置を変更せず、記録を行う（Ｓ７０５）。ここでは、エリアを変更せず、第１エリアで記録を行う。Ｓ７０２の判定でＮｏの場合、記録方式がＳＭＲかＣＭＲかを調べる。ここでは、ＳＭＲであるかを判定する（Ｓ７０３）。Ｓ７０３の判定がYｅｓの場合は、エリアを変更せず、第１エリアで記録を行う（Ｓ７０５）。Ｓ７０３の判定がＮｏの場合、すなわち記録方式がＣＭＲ場合は、ＭＰＵ１４０はデータ記録位置制御部１４２にて、データ記録位置を第１データ記録位置から第２データ記録位置に変更する制御を行う（Ｓ７０４）。ここでは、データ記録位置制御部１４２は、データ記録位置を、第１エリアから第２データ記録位置としての第２エリアに変更するようにヘッドアンプＩＣ１１０を制御する。最後に、変更されたエリアで記録を行い（Ｓ３０５）、終了する。
【0054】
図１１は、磁気ディスクの記録面内の各エリアについてライト寿命指標値を表したグラフである。
図示するように、実施例３に使用されるヘッドは、エリア１－Ａ，エリア１－Ｂ，エリア１－Ｃの順に、ライト動作寿命指標値が高くなっている。
例えば、ＣＭＲで第１データ記録位置としてエリア１－Ａを用いる場合、エリア１－Ａの媒体動作寿命指標値はＳ７０２の判定で、他のエリアの媒体動作寿命指標値未満と判定される。このとき、Ｓ７０３の判定はＮｏとなり、Ｓ７０４にて、データ記録位置制御部１４２は、データ記録位置としてエリアを変更する。ここでは、第２エリアとして、エリア１－Ａの媒体動作寿命指標値よりも高い媒体動作寿命指標値を有するエリア１－Ｂ、またはエリア１－Ｃが選択される。
図示するように、実施例３に使用されるヘッドは、エリア１－Ａ，エリア１－Ｂ，エリア１－Ｃの順に、ライト動作寿命指標値が高くなっている。
例えば、ＣＭＲで第１データ記録位置としてエリア１－Ａを用いる場合、エリア１－Ａの媒体動作寿命指標値はＳ７０２の判定で、他のエリアの媒体動作寿命指標値未満と判定される。このとき、Ｓ７０３の判定はＮｏとなり、Ｓ７０４にて、データ記録位置制御部１４２は、データ記録位置としてエリアを変更する。ここでは、第２エリアとして、エリア１－Ａの媒体動作寿命指標値よりも高い媒体動作寿命指標値を有するエリア１－Ｂ、またはエリア１－Ｃが選択される。
【0055】
なお、データ記録位置については、ユーザデータセクタの論理アドレスを磁気記録再生装置の物理位置に紐づけたマップを更新することで、データ記録位置を変更することができる。
実施例３の効果として、ＣＭＲのような書き込みアクセス頻度の高いデータの書き込み命令がライト動作寿命指標値の悪いエリアのデータ記録位置に指定された場合は、ライト動作寿命指標値の良いエリアのデータ記録位置に変更することで、磁気ディスクのエリアごとの動作寿命のばらつきを減らすことができ、装置としての寿命を延ばすことが可能になる。
実施例３の効果として、ＣＭＲのような書き込みアクセス頻度の高いデータの書き込み命令がライト動作寿命指標値の悪いエリアのデータ記録位置に指定された場合は、ライト動作寿命指標値の良いエリアのデータ記録位置に変更することで、磁気ディスクのエリアごとの動作寿命のばらつきを減らすことができ、装置としての寿命を延ばすことが可能になる。
【0056】
実施例４
図１２に、図１の第１磁気記録再生装置を適用した場合のさらにまた他の動作例を表すフロー図を示す。
実施例４では、熱アシスト磁気記録再生装置において、データ記録位置を磁気記録媒体の記録面内の所定のエリアとし、ライト動作寿命指標値として、媒体動作寿命指標値を用いた他の例を示す。
図１２に、図１の第１磁気記録再生装置を適用した場合のさらにまた他の動作例を表すフロー図を示す。
実施例４では、熱アシスト磁気記録再生装置において、データ記録位置を磁気記録媒体の記録面内の所定のエリアとし、ライト動作寿命指標値として、媒体動作寿命指標値を用いた他の例を示す。
【0057】
ユーザーから従来記録方式（ＣＭＲ）または瓦記録方式（ＳＭＲ）で書き込み命令が発行される。命令を受けた磁気記録再生装置は図１２に示すフローに進む。
記録動作の前に、各エリアのライト動作寿命指標値をメモリ１６０から取得することができる（Ｓ９０１）。ここでは、一記録面の各エリアについて媒体動作寿命指標値を取得することができる。ライト動作寿命指標値は、実施例３と同様にして算出・保存することができ、媒体動作寿命指標値１００を基準として、ライト動作が行われると１００から動作状況に応じて減少していき、０になるとライト動作不可とすることができる。
記録動作の前に、各エリアのライト動作寿命指標値をメモリ１６０から取得することができる（Ｓ９０１）。ここでは、一記録面の各エリアについて媒体動作寿命指標値を取得することができる。ライト動作寿命指標値は、実施例３と同様にして算出・保存することができ、媒体動作寿命指標値１００を基準として、ライト動作が行われると１００から動作状況に応じて減少していき、０になるとライト動作不可とすることができる。
【0058】
次に、取得したライト動作寿命指標値が他のライト動作寿命指標値以上か、ＭＰＵ１４０で判定を行う（Ｓ９０２）。ここでは、取得した第１データ記録位置としての磁気ディスクの第１エリアの媒体動作寿命指標値が、他のエリアの媒体動作寿命指標値以上かＭＰＵ１４０で判定を行う。Ｓ９０２の判定でＹｅｓの場合は、データ記録位置を変更せず、記録を行う（Ｓ９０５）。ここでは、エリアを変更せず、第１データ記録位置として第１エリアで記録を行う（Ｓ９０６）。Ｓ９０２の判定でＮｏの場合、記録方式がＳＭＲかＣＭＲかを調べる。ここでは、ＳＭＲであるかを判定する（Ｓ９０３）。Ｓ９０３の判定がＮｏの場合、すなわち記録方式がＣＭＲ場合は、データ記録位置制御部１４２は、データ記録位置を第１データ記録位置から第２データ記録位置に変更するようにヘッドアンプＩＣ１１０の制御を行う（Ｓ９０４）。ここでは、第１データ記録位置を、第１エリアから第２データ記録位置としての第２エリアに変更する。Ｓ９０３の判定がＹｅｓの場合、すなわち記録方式がＳＭＲの場合は、データ記録位置制御部１４２は、第１データ記録位置から第３データ記録位置に変更する（Ｓ９０５）。ここでは、ＭＰＵ１４０は、第１データ記録位置を、第１エリアから第３データ記録位置としての第３エリアに変更する。
【0059】
第３データ記録位置としての第３エリアとして、第１データ記録位置に記録動作を行う第１エリアのライト動作寿命指標値よりも良いライト動作寿命指標値を有するエリアが選択される。第２データ記録位置に記録動作を行う第２エリアは、第３データ記録位置に記録動作を行う第３エリアのライト動作寿命指標値よりも高いライト動作寿命指標値を有するエリアが選択される（Ｓ９０４、Ｓ９０５）。最後に、変更されたエリアで記録を行い（Ｓ９０６）、終了する。
【0060】
図１３は、複数の磁気記録ヘッドを含む磁気記録再生装置の各エリアについてライト寿命指標値を表したグラフである。
図１３に示すように、実施例４に使用される磁気ディスクは、記録面内のエリアがエリア２－Ａ，２－Ｂ，２－Ｃの順に、ライト動作寿命指標値としての媒体寿命指標値が高くなっている。
図１３に示すように、実施例４に使用される磁気ディスクは、記録面内のエリアがエリア２－Ａ，２－Ｂ，２－Ｃの順に、ライト動作寿命指標値としての媒体寿命指標値が高くなっている。
【0061】
例えば、ＣＭＲで第１データ記録位置としてエリア２－Ａを用いる場合、エリア２－Ａのライト動作寿命指標値は、Ｓ９０２の判定で、他のエリア２－Ｂ、２－Ｃのライト動作寿命指標値未満と判定される。Ｓ９０３の判定はＮｏとなり、Ｓ９０４にて、データ記録位置制御部１４２は、第１データ記録位置から第２データ記録位置に変更する制御を行なう。なお、Ｓ９０３の判定がＹｅｓであり、ＳＭＲの場合には、データ記録位置制御部１４２は、第１データ記録位置から第３データ記録位置に変更する制御を行う。
【0062】
第３データ記録位置に記録動作を行うエリアは、第１データ記録位置に記録動作を行うエリアのライト動作寿命指標値よりも高いライト動作寿命指標値を有するエリア２－Ｂが選択され、第２データ記録位置に記録動作を行うエリアは、第３データ記録位置に記録動作を行うエリアのライト動作寿命指標値よりも高いライト動作寿命指標値を有するエリア２－Ｃが選択される。
【0063】
なお、データ記録位置については、ユーザデータセクタの論理アドレスを磁気記録再生装置の物理位置に紐づけたマップを更新することで、データ記録位置を変更することができる。
実施例４の効果として、ＣＭＲのような書き込みアクセス頻度の高いデータの書き込み命令がライト動作寿命指標値の悪いエリアのデータ記録位置に指定された場合は、ライト動作寿命指標値の良いエリアのデータ記録位置に変更することで、磁気ディスクのエリアごとの動作寿命のばらつきを減らすことができ、装置としての寿命を延ばすことが可能になる。
実施例４の効果として、ＣＭＲのような書き込みアクセス頻度の高いデータの書き込み命令がライト動作寿命指標値の悪いエリアのデータ記録位置に指定された場合は、ライト動作寿命指標値の良いエリアのデータ記録位置に変更することで、磁気ディスクのエリアごとの動作寿命のばらつきを減らすことができ、装置としての寿命を延ばすことが可能になる。
【0064】
実施例５
図１４は、高周波アシスト記録方式の実施例に使用可能な磁気記録再生装置の一部である磁気ヘッドのライトヘッド１０Ｗ’と磁気ディスク２’の横断面図である。
図１４は、高周波アシスト記録方式の実施例に使用可能な磁気記録再生装置の一部である磁気ヘッドのライトヘッド１０Ｗ’と磁気ディスク２’の横断面図である。
【0065】
図１５は、図１４の記録ヘッド部分をＡＢＳ面からみた図を示す。
図示するように、磁気ディスク２’は、基板４２０上に軟磁性層４２２とその上層部にディスク面に対して垂直方向に異方性をもつ垂直記録層４２３を有する垂直２層膜媒体である。垂直記録層４２３上には保護層４２４が設けられている。
図示するように、磁気ディスク２’は、基板４２０上に軟磁性層４２２とその上層部にディスク面に対して垂直方向に異方性をもつ垂直記録層４２３を有する垂直２層膜媒体である。垂直記録層４２３上には保護層４２４が設けられている。
【0066】
磁気ヘッド１０は、記録用ヘッド１０Ｗ’と再生用ヘッド１０Ｒ’が分離された分離型磁気ヘッドであり、記録ヘッド部１０Ｗ’はディスク面に対して垂直方向磁界を発生させる高透磁率材料からなる主磁極３４０と、記録ヘッド１０Ｗ’の浮上高さを制御するためのヒーター３９０と、その主磁極３４０のトレーリング側に配置された垂直磁気ヘッドの主磁極３４０直下の軟磁性層４２２を介して効率的に磁路を閉じるために設けられたライトシールド磁極３５０と、主磁極３４０のトラック幅方向両側に主磁極３４０とＡＢＳ面上では物理的に分断された高透磁率材料からなるサイドシールド３６０と、主磁極３４０に磁束を流すために主磁極３４０及びライトシールド磁極３５０を含む磁路に巻きつくように配置されたコイル３７０とを有する。
【0067】
また、主磁極３４０の先端部とライトシールド磁極３５０の間に配置され、マイクロ波アシスト部１００’として機能するスピントルク素子３００を備える。スピントルク素子３００は磁性体と非磁性体からなる積層構造である。
主磁極３４０とライトシールド磁極３５０の接合部には図１４に示されるように電気的絶縁層３２０が配置されており、互いに絶縁されたこれらの部分はそれぞれ駆動端子電極３８０に電気的に接続されている。これによりライトシールド磁極３５０と主磁極３４０はスピントルク素子３００に垂直通電する電極として働くことになる。
主磁極３４０とライトシールド磁極３５０の接合部には図１４に示されるように電気的絶縁層３２０が配置されており、互いに絶縁されたこれらの部分はそれぞれ駆動端子電極３８０に電気的に接続されている。これによりライトシールド磁極３５０と主磁極３４０はスピントルク素子３００に垂直通電する電極として働くことになる。
【0068】
図１５に示すように、スピントルク素子３００の発振は、素子３００に印加されるギャップ磁界とスピン注入力がつり合うことによって、素子３００の磁化が固有振動周期で回転することで起こる。ギャップ磁界は磁気ヘッドのコイルに流す記録電流によって変化する。記録電流の増大に伴い、ギャップ磁界も増大するため、スピン注入力がつり合うにはスピントルク素子３００に印加する電圧を増大させる必要がある。
【0069】
スピントルク素子３００に電圧を印加するとスピントルク素子３００内部の発熱が起こるため、記録を繰り返すことでスピントルク素子３００へのダメージが蓄積し、最終的にスピントルク素子３００の発振が十分できなくなり記録品質の劣化を招く傾向がある。ライト動作寿命はスピントルク素子３００に印加する電圧の大きさと印加の累計時間に依存する。
【0070】
実施例５では、高周波アシスト磁気記録再生装置において、データ記録位置を複数のアシスト磁気記録ヘッドのうちの１つのアシスト磁気記録ヘッドとし、ライト動作寿命指標値として、ヘッド動作寿命指標値を用いた例を示す。
実施例５の高周波アシスト磁気記録再生装置の動作例は、熱アシスト磁気記録磁気記録再生装置用のアシスト磁気記録ヘッドの代わりに、高周波アシスト磁気記録用のアシスト磁気記録ヘッドを用いること以外は、実施例１と同様であり、図６のフロー図で示すことができる。
実施例５の高周波アシスト磁気記録再生装置の動作例は、熱アシスト磁気記録磁気記録再生装置用のアシスト磁気記録ヘッドの代わりに、高周波アシスト磁気記録用のアシスト磁気記録ヘッドを用いること以外は、実施例１と同様であり、図６のフロー図で示すことができる。
【0071】
図１６は、高周波アシスト磁気記録再生装置の各ヘッドについてライト寿命指標値を表したグラフである。
図１６に示すように、実施例５に使用されるヘッドは、ヘッド番号３－０，３－１，３－２の順に、ライト動作寿命指標値が高くなっている。ライト動作寿命指標値は高い方が、ライト動作寿命が良好となる。
図１６に示すように、実施例５に使用されるヘッドは、ヘッド番号３－０，３－１，３－２の順に、ライト動作寿命指標値が高くなっている。ライト動作寿命指標値は高い方が、ライト動作寿命が良好となる。
【0072】
例えば、ＣＭＲで第１データ記録位置としてヘッド番号３－０のヘッドを用いる場合、ヘッド番号３－０のライト動作寿命指標値はＳ３０２の判定で、他のヘッドのライト動作寿命指標値未満と判定される。このとき、Ｓ３０３の判定はＮｏとなり、Ｓ３０４にて、データ記録位置制御部１４２は、データ記録位置としてヘッドを変更する制御を行う。ここでは、第２データ記録位置として、ヘッド番号３－０のライト動作寿命指標値よりも高いライト動作寿命指標値を有するヘッド番号３－１または３－２のヘッドが選択される。
【0073】
なお、データ記録位置については、ユーザデータセクタの論理アドレスを磁気記録再生装置の物理位置に紐づけたマップを更新することで、データ記録位置を変更してもよい。
【0074】
実施例５の効果として、ＣＭＲのような書き込みアクセス頻度の高いデータの書き込み命令がライト動作寿命指標値の悪いヘッドのデータ記録位置に指定された場合は、ライト動作寿命指標値の良いヘッドのデータ記録位置に変更することで、ヘッドの動作寿命のばらつきを減らすことができ、装置としての寿命を延ばすことが可能になる。
【0075】
なお、上記実施例ではライト動作指標値は、アシストパワー及びアシストパワー印加時間の両方に基づいて算出しているが、アシストパワー及びアシストパワー印加時間のうちいずれか一方に基づいていればよい。
【符号の説明】
【0076】
１，１－１…磁気記録再生装置、２…磁気記録媒体、２ｂ…記録面、３…回転駆動部、１０，１０Ｗ，１０Ｒ，１０Ｗ’１０Ｒ’，１００，１００’…磁気ヘッド、３０…近接場光素子、３２…レーザー光源、１４０，１４０－１…ＭＰＵ、１４２…データ記録位置制御部、１４３…ライト動作寿命指標値演算部、１４５…記録条件制御部、１６１，１６１－１…保存部、３００…スピントルク素子
【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】