JPH052729A - 磁気デイスク装置のフオーマツト方法および磁気デイスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハードディスクのフォーマット作業をディス
クドライブ単体で行なわせる。 【構成】 記録再生ヘッド303としてマルチギャップヘ
ッドを用い、ディスク最外周部にはディスク製造時にあ
らかじめピット列304、306を形成し参照用トラックとす
る。この参照用トラックを、外周側に位置するギャップ
301で再生しながらサーボをかけ、同時に内側に位置す
るギャップ302で新たにフォーマットを行う。その動作
を順次内周に向かって繰り返し、ディスク全面にわたる
フォーマットをおこなう。 【効果】 フォーマット書き込み装置が不用になり、所
要時間も短縮できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、装置単独でフォーマッ
ト信号を書き込む、磁気ディスク装置のフォーマット方
法および磁気ディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】トラック密度が高い磁気ディスク装置で
は、ディスク面上に書かれた位置情報を磁気ヘッドで読
み取り、閉ループでサーボをかけて、磁気ヘッドをトラ
ックに対して精度よく位置決めしている。記録面上にト
ラックサーボに関する情報を、記録セクターに対応させ
て放射状に書き込み、データはこのサーボに関する情報
を記録した部分（以下、サーボ部という）に挾まれた扇
型の領域に記録する手法（セクターサーボ）が、特に小
型のディスク装置でよく用いられている。

【０００３】このサーボ情報は、ディスク装置製造工程
において、磁気ヘッドを用いて記録する。このために
は、たとえば、ドライブ製造工程において、このディス
クを装着したドライブ装置（実機）を台座の上に置きな
がら、ヘッドを取付けたアームを外部から機械的に動か
して、トラックに対応させながら細かく位置を動かし、
その動きに応じて必要なサーボ情報をディスク面に書き
込んでいく。

【０００４】この位置に関するサーボ情報は、ディスク
径方向の位置を示すのみならず、円周に沿った方向の位
置も厳密に管理されねばならない。さもなくば、ヘッド
がトラックを横切って高速で移動するときに、サーボ信
号に規則性が失われてしまい、エラーを生じる。

【０００５】図2はこの原理に基づいた従来のフォーマ
ット書き込み法の一例を示すものである。図において、
200はドライブベース、211はディスク、201はクロック
記録・再生用ヘッドで、アーム210に支持されている。
ドライブのヘッド204はアーム208に支持されている。ア
ームの回転中心上には反射ミラー207を仮に固定する。2
05はレーザ光源、206は光検出器である。

【０００６】この構成によるサーボ信号書き込みの手順
は以下のとおりである。

【０００７】(1)ディスク211の最外周に、主軸モータに
組み込まれた回転エンコーダから得られる回転信号を参
照しながら、クロック信号読み・書き用ヘッド201を用
いて基準クロックとサーボ信号を書き込む。

【０００８】(2)ボイスコイルモータ202に弱く通電しな
がら、プローブ203でアーム208を軽く押すことにより、
磁気ヘッド204を(1)で書いたトラックよりわずかに内周
に位置づける。

【０００９】(3)クロック信号読み・書き用ヘッド201か
らの再生信号を基準クロックとして用いながら、信号読
み・書き用ヘッド204でサーボ信号を１周にわたり書き
込む。

【００１０】(4)レーザ光源205を出た光は反射ミラー20
7をへて光センサ206に入る。光センサをCCD等で作って
位置検出ができるようにしておけば、反射ミラーの回転
角、すなわちヘッド204の位置を電気的に知ることがで
きる。これを電気的にフィードバックしながら、プロー
ブを押していけば、ヘッド204を順次内周に向かって一
定ピッチでポジショニングし、フォーマットができる。

【００１１】現在ほとんどのドライブは原理的にはこれ
と同じか、類似の方法でサーボ情報を書き込んでいる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の例の場合、ヘッ
ドアームを外部から動かすために、ドライブのカバーを
取り外した状態でこの作業を行なわなくてはならない。
すなわち、作業はクリーンルーム内で行われる。

【００１３】このために、この方式によって大量生産し
ようとした場合、 （1） １台のドライブをサーボトラックライターに搭載
して１トラックずつ書き込むため、１０分以上の時間を
要する。

【００１４】（2） 複雑で高価なサーボトラックライタ
ーを多数用意しなければならない。 といった問題が生じる。

【００１５】これはひいてはドライブの製造コストを押
し上げる。

【００１６】

【課題を解決するための手段】ディスクの半径方向に所
定間隔を離して配置した２個の記録・再生用ギャップを
そなえたヘッドを用意する。またディスクの最外周部分
には、ディスク製造工程でディスク全周にわたりピット
列を埋め込んでおく。

【００１７】それぞれのギャップは別の記録・再生回路
につながれている。ピットの上では磁気記録膜もくぼ
み、磁気ギャップとの間隔が増えるので、該ギャップを
備えた磁路の記録・再生コイルにはピットに対応した電
気信号を得ることができる。

【００１８】外周側のギャップによって再生される、ピ
ット列から得られる基準サーボ信号をもとにしてトラッ
キングしながら、基準クロック信号も再生する。このと
き内周側のギャップは所定のサーボ信号と基準クロック
信号を書き込む。

【００１９】ついで、ヘッドをわずかに内周側に移動さ
せ、上で記録したフォーマット信号を外周側に位置する
ヘッドで再生しながらサーボをかけ、内周側に位置した
ヘッドで新たにフォーマット信号書き込みをおこなう。

【００２０】この操作を内周方向に向かって順に繰り返
し、ディスク全面にわたりフォーマットを行なう。

【００２１】

【実施例】図1は本発明に関するヘッドの斜視図であ
る。図において、101はスライダー、102、103は薄膜ヘ
ッドで、104、105はそれぞれの磁気ギャップである。10
6はヘッドを支持するサスペンジョンである。

【００２２】図3a,bは図１に示したような磁気ヘッドを
用いてフォーマット情報が順次書き込まれていく様子を
示すために、ディスクおよびヘッドを上方から見た拡大
図である。301は外周側のギャップ、302は内周側のギャ
ップである。304、306はディスク上にあらかじめ形成さ
れたピット（くぼみ）である。

【００２３】このようなくぼみは、たとえばディスク基
板を樹脂で作るものとし、射出成型時に型の突起を転写
すればよい。このような基板の上に磁性金属薄膜をメッ
キあるいはスパッタで形成すれば、これらの膜は非常に
薄いので、そのままディスク表面にまでくぼみが現われ
てくる。このようなくぼみを持った磁性金属薄膜をあら
かじめ直流磁化させておくなら、ギャップが通過すると
きに、ギャップを鎖交する磁束の総量に時間による変化
が生じ、くぼみに対応した読みだし出力が得られる。

【００２４】このヘッドによるフォーマット書き込みの
手順を以下に記す。

【００２５】(1)外周側に位置する磁気ヘッド301は、ピ
ット列304、306を通過する。ピット列304はタイミング
を作るためのクロック信号、ピット列306はトラッキン
グサーボをかけるためのウォブルピットである。このよ
うなウォブルピットをもちいて位置誤差を検出し、トラ
ッキングすることはディスク装置では通常使われている
ものである。

【００２６】(2)このとき内周側に位置するギャップ302
は磁気的にクロック信号308およウォブル信号307を記録
する。

【００２７】(3)ついでヘッドをおおよそ1トラックピッ
チ相当量だけ内周に移動させて、ギャップ301を先ほど
ギャップ302を用いて書き込んだトラックの上にサーボ
により引き込む。図3bはこの様子を示す。この状態でデ
ィスクを３回転させるうちに、ギャップ302を用いて、
クロック信号305およびサーボのためのウォブル信号307
を書き込む。

【００２８】「ウォブル」信号を書き込むためには、ギ
ャップ401によってえられる位置誤差信号に所定量のオ
フセットセットをかけることによりヘッド全体を移動さ
せることにより達成できる。以下このような操作を最内
周に至るまで順次繰りかえす。なお、305はユーザデー
タを書き込む部分で、この時点では何も記録しない。

【００２９】図4は上記の薄膜磁気ヘッドがどのように
回路とつながっているかを示す簡略化されたブロックダ
イヤグラムを示す図である。２つの磁極が同時に、独立
して記録・再生できるよう、記録・再生回路はそれぞれ
独立に設けられている。サーボ回路は独立でも、共用に
して切り替えるようにしてもよい。

【００３０】図5は２つのギャップがトラック間隔以上
離れている場合の対応方法について説明するものであ
る。

【００３１】この例の場合、２つのギャップはトラック
ピッチの4倍の間隔だけ離れてヘッド503にとりつけられ
ている。従って、あらかじめ４トラック分のピットを作
り込んでおく。すなわち、ギャップ501が最外周のピッ
ト列504-1および506-1を再生しながら、ギャップ502で
磁気的にフォーマットを記録する。ついで、ヘッドを１
トラック分内周側に移動し、ギャップ501でピット列504
-2〜506-2を再生しながら、ギャップ502で磁気的にフォ
ーマットを記録する。

【００３２】つづいて同様の動作を２回繰り返した後、
ギャップ501でフォーマット信号５０８および５０７を
再生しながら、ギャップ502で磁気的にフォーマットを
記録する。以下、同じことを繰り返す。

【００３３】なお、マルチギャップ（あるいはマルチギ
ャップヘッド）を実現する手段としては、薄膜プロセス
で作られるものがもっとも適しているが、従来型の機械
加工によるものでも実施可能である。また、磁気記録の
手段としては、垂直記録、長手記録どちらでもよい。

【００３４】さらに、基準トラックをまず最外周に記録
して内周側に進んでくるのが普通だが、内周側から始め
て外周側に進めることも可能である。

【００３５】樹脂基板に射出成型でピットや溝をつくる
作業は、光ディスクで実用化されている技術であるか
ら、何ら問題ない。金属基板を用いる場合でも、フォト
ケミカルエッチング等の手段でピットを形成することは
可能である。

【００３６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ト
ラック位置に対する情報は基板をつくる際に同時に埋め
こまれるため、特別な書き込みのための装置や工程が不
要になる。

【００３７】ピットの再生信号を基準に書き込みヘッド
でサーボ信号を書き込むことにより、すべてのトラック
の信号がドライブ単体で書き込める。したがって、サー
ボトラックライターが不用で、かつクリーンルーム中で
行なう作業が大幅に省略できるので、スループットの向
上、ひいては組立時間の削減、製造コスト低減に大きく
寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にもとづく薄膜磁気ヘッドの一例の斜
視図である。

【図２】 従来のフォーマット書き込み法の一例を示す
図である。

【図３】 本発明に関する磁気ディスク装置においてフ
ォーマット情報が順次書き込まれていく様子を示すため
にディスクおよびヘッドを上方から見た拡大図である。

【図４】 磁気ヘッドがどのように回路とつながってい
るかを示す、簡略化されたブロックダイヤグラムを示す
図である。

【図５】 本発明の別の実施例を模式的に表した図であ
る。

【符号の説明】

101 スライダー 104 ギャップ 105 ギャップ 101 スライダー 301 外周側ギャップ 302 内周側ギャップ 304 ピット列 306 ピット列 303 ヘッド 307 フォーマット信号 308 フォーマット信号 501 外周側ギャップ 502 内周側ギャップ 503 ヘッド 504-1フォーマット信号 506-1フォーマット信号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク半径方向に所定間隔を離して配
   置した２個の記録・再生用ギャップをそなえた磁気ヘッ
   ドを用い、該ディスク最外周には、該ディスク基板に規
   則性をもって反復されるピット列を形成し、下記手順に
   よりディスク全面にフォーマット信号を書き込むことを
   特長とする磁気ディスク装置のフォーマット方法。 （a） ピット列を外周側に位置するギャップで再生し
   ながらトラッキングサーボをかけ、同時に内周側に位置
   するギャップで新たにフォーマット信号を書き込む。 （b） ヘッドをわずかに内周側に移動させ、上記（a）
   により記録したフォーマット信号を外周側に位置するヘ
   ッドで再生しながらサーボをかけ、内周側に位置したヘ
   ッドで新たにフォーマット信号書き込みをおこなう。 （c） 上記（b）の操作を内周方向に向かって順に繰り
   返し、ディスク全面にわたりフォーマットを行なう。
2. 【請求項２】 ディスク半径方向に所定間隔を離して配
   置した２個の記録・再生用ギャップをそなえた磁気ヘッ
   ドを用い、該ディスク最外周には、該ディスク基板に規
   則性をもって反復されるピット列を形成し、下記手順に
   よりディスク全面にフォーマット信号を書き込むために
   用いられる、最外周に、該ディスク基板にの最外周部分
   には規則性をもって反復されるピット列を形成した磁気
   ディスク。 （a） ピット列を外周側に位置するギャップで再生し
   ながらトラッキングサーボをかけ、同時に内周側に位置
   するギャップで新たにフォーマット信号を書き込む。 （b） ヘッドをわずかに内周側に移動させ、上記（a）
   により記録したフォーマット信号を外周側に位置するヘ
   ッドで再生しながらサーボをかけ、内周側に位置したヘ
   ッドで新たにフォーマット信号書き込みをおこなう。 （c） 上記（b）の操作を内周方向に向かって順に繰り
   返し、ディスク全面にわたりフォーマットを行なう。