特許ウォッチ

公開番号2025044769
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-02
出願番号2023152535
出願日2023-09-20
発明の名称磁気ディスク装置
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G11B 5/596 20060101AFI20250326BHJP(情報記憶)
要約【課題】位置決め精度が高い磁気ディスク装置を提供すること。
【解決手段】磁気ディスク装置のコントローラは、第1バーストパターンのリード波形である第1リード波形および第2バーストパターンのリード波形である第2リード波形を復調することによって、第1リード波形の第1振幅および第1位相と、第2リード波形の第2振幅および第2位相とを取得する。コントローラは、第1振幅、第2振幅、第1位相、および第2位相に基づいて重みを取得する。コントローラは、重みと、第1位相と、第2位相と、を用いた重み付け平均の計算によって第1リード波形および第2リード波形の初期位相を補正し、補正の後の第1リード波形および第2リード波形に基づいて磁気ヘッドの位置決めを実行する。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
円周方向に複数のサーボセクタが設けられ、前記複数のサーボセクタのそれぞれには第１バーストパターンと第２バーストパターンとが記録された、磁気ディスクと、
前記磁気ディスクに対してライトおよびリードを実行する磁気ヘッドと、
前記複数のサーボセクタのうちの一である第１サーボセクタ上を前記磁気ヘッドが通過する際に、
前記第１バーストパターンおよび前記第２バーストパターンのリードタイミングを特定し、
前記第１サーボセクタから前記第１バーストパターンおよび前記第２バーストパターンを前記リードタイミングにリードし、
前記第１バーストパターンのリード波形である第１リード波形および前記第２バーストパターンのリード波形である第２リード波形を復調することによって、前記第１リード波形の第１振幅および第１位相と、前記第２リード波形の第２振幅および第２位相とを取得し、
前記第１振幅、前記第２振幅、前記第１位相、および前記第２位相に基づいて重みを取得し、
前記重みと、前記第１位相と、前記第２位相と、を用いた重み付け平均の計算によって得た初期位相補正値を基に、前記第１リード波形および前記第２リード波形の初期位相を補正し、
前記初期位相の補正の後の前記第１リード波形および前記第２リード波形に基づいて前記磁気ヘッドの位置決めを実行する、
コントローラと、
を備える磁気ディスク装置。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記第１バーストパターンおよび前記第２バーストパターンは、複数の第１単位パターンと複数の第２単位パターンとを備え、半径方向および円周方向のそれぞれに第１単位パターンと第２単位パターンとが交互に配置された構成を有し、
第１境界の半径方向の位置と第２境界の半径方向の位置とは互いに異なり、前記第１境界は前記第１バーストパターンにおける半径方向の第１単位パターンと第２単位パターンとの境界であり、前記第２境界は前記第２バーストパターンにおける半径方向の第１単位パターンと第２単位パターンとの境界であり、
前記重みは、前記第１位相に適用される第１重みと、前記第２位相に適用される第２重みと、を含み、
前記コントローラは、
前記磁気ヘッドが前記第１境界上または前記第２境界上を通過したか否かを前記第１位相および前記第２位相に基づいて判定し、
前記磁気ヘッドが前記第１境界上を通過したと判定された場合には前記第１重みを０に設定し、前記磁気ヘッドが前記第２境界上を通過したと判定された場合には前記第２重みを０に設定する、
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、
前記磁気ヘッドが前記第１境界および前記第２境界のいずれの上も通過していないと判定された場合には、前記第１重みと前記第２重みとを前記第１振幅と前記第２振幅とに基づいて取得する、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記コントローラは、
前記第１位相と前記第２位相との差分の絶対値が第１しきい値より大きい場合、前記磁気ヘッドが前記第１境界上または前記第２境界上を通過したと判定し、
前記絶対値が前記第１しきい値より小さい場合、前記磁気ヘッドが前記第１境界および前記第２境界のいずれの上も通過していないと判定する、
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、
前記絶対値が前記第１しきい値より大きい場合において、
前記第１振幅を二乗した値が前記第２振幅を二乗した値よりも小さい場合、前記磁気ヘッドが前記第１境界上を通過したと判定し、
前記第１振幅を二乗した値が前記第２振幅を二乗した値よりも大きい場合、前記磁気ヘッドが前記第２境界上を通過したと判定する、
請求項４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、
前記絶対値が前記第１しきい値より小さい場合において、
前記第１振幅を二乗した値を前記第１振幅を二乗した値と前記第２振幅を二乗した値との和で除算して得られる比率が１に近いほど前記第１重みが１に近づき前記第２重みが０に近づき、前記比率が０に近いほど前記第１重みが０に近づき前記第２重みが１に近づく、ように前記比率と前記重みとの関係を規定する重み関係情報を用いて前記第１重みおよび前記第２重みを取得する、
請求項４に記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記コントローラは、
前記第１振幅を二乗した値を前記第１振幅を二乗した値と前記第２振幅を二乗した値との和で除算して得られる比率と前記第１重みおよび前記第２重みとの関係を規定する重み関係情報が設定され、
前記第１位相と前記第２位相との差分の絶対値に基づいた重み関係情報と、前記第１振幅と、前記第２振幅とに基づいて前記第１重みおよび前記第２重みを取得する、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記重み関係情報は、
前記比率と前記第１重みおよび前記第２重みとの関係を規定する複数の第１重み関係情報を有し、前記位相差の絶対値に基づき前記複数の第１重み関係情報のうちの１つを選択可能に構成されている、
請求項７に記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
前記複数の第１重み関係情報は、
前記比率が０から１までの範囲のうちの０に近い第１範囲に含まれる場合に前記第１重みが０、前記第２重みが１に設定され、前記比率が０から１までの範囲のうちの１に近い第２範囲に含まれる場合において前記第１重みが１、前記第２重みが０に設定されるよう前記比率と前記重みとの関係が規定された第２重み関係情報を含む、
請求項８に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
前記複数のサーボセクタは、第２サーボセクタと第３サーボセクタとを含み、
前記第２サーボセクタは、前記第１バーストパターンおよび前記第２バーストパターンに加えてサーボマークが記録され、
前記第１サーボセクタは前記第３サーボセクタに該当し、
前記コントローラは、前記第２サーボセクタにおいて前記サーボマークを検出したタイミングに基づいて前記リードタイミングを特定する、
請求項１から請求項９の何れか一項に記載の磁気ディスク装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
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。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置では、磁気ディスク上のサーボセクタに磁気ヘッドの位置決めに使用されるバーストパターンが記録されている。また、近年は、磁気ディスク装置の大容量化の実現のため、円周方向において２つの通常のサーボセクタ（以降、ノーマルサーボセクタと表記する）の間に１以上のショートサーボセクタが配置された磁気ディスク装置が存在する。ショートサーボセクタは、ノーマルサーボセクタよりも円周方向の長さが短いサーボセクタである。
【０００３】
ノーマルサーボセクタにはバーストパターンの他に、サーボマークと称されるデータが記録されている。ノーマルサーボセクタでは、バーストパターンをリードするタイミングを示すバーストゲートがサーボマークに基づいて生成される。しかしながら、ショートサーボセクタでは、サーボマークを使用することなくバーストゲートが生成される。よって、ショートサーボにおいて、バーストパターンのリードタイミングが正規（proper）のタイミングからずれることによって、位置決め精度が悪化する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第１０７４８５６９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、位置決め精度が高い磁気ディスク装置を提供す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、コントローラと、を備える。磁気ディスクは、円周方向に複数のサーボセクタが設けられ、複数のサーボセクタのそれぞれには第１バーストパターンと第２バーストパターンとが記録されている。磁気ヘッドは、磁気ディスクに対してライトおよびリードを実行する。コントローラは、複数のサーボセクタのうちの一つである第１サーボセクタ上を磁気ヘッドが通過する際に、下記の動作を実行する。即ち、コントローラは、第１バーストパターンおよび第２バーストパターンのリードタイミングを特定し、第１サーボセクタから第１バーストパターンおよび第２バーストパターンを特定されたリードタイミングにリードする。コントローラは、第１バーストパターンのリード波形である第１リード波形および第２バーストパターンのリード波形である第２リード波形を復調することによって、第１リード波形の第１振幅および第１位相と、第２リード波形の第２振幅および第２位相とを取得する。コントローラは、第１振幅、第２振幅、第１位相、および第２位相に基づいて重みを取得する。コントローラは、重みと、第１位相と、第２位相と、を用いた重み付け平均の計算によって得た初期位相補正値を基に、第１リード波形および第２リード波形の初期位相を補正する。コントローラは、初期位相の補正の後の第１リード波形および第２リード波形に基づいて磁気ヘッドの位置決めを実行する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、第１の実施形態にかかる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は、第１の実施形態にかかる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は、第１の実施形態にかかるノーマルサーボセクタおよびショートサーボセクタの構成の一例を示す図である。
図４は、第１の実施形態にかかるＮバーストＮＢおよびＱバーストＱＢの構成の一例を示す図である。
図５は、第１の実施形態にかかる初期位相動作について説明するための図である。
図６は、トラックセンタからのオフセット量と、位相差の絶対値と、の関係の一例を示す図である。
図７は、第１の実施形態にかかる重みの決定方法の一例を示す図である。
図８は、第１の実施形態にかかる位置決め制御の動作の一例を示すフローチャートである。
図９は、図８に示された一連の動作によって得られる初期位相を示す図である。
図１０は、第２の実施形態にかかる複数の重みテーブルの選択方法の一例を説明するための図である。
図１１は、第２の実施形態にかかる複数の重みテーブルの構成の一例を示す図である。
図１２は、第２の実施形態にかかる位置決め制御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。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置１の構成の一例を示す模式的な図である。
【００１０】
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からアクセスコマンドを受信することができる。アクセスコマンドは、例えば、ライトコマンドやリードコマンドである。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許