JPH0785410A - 磁気ディスク装置のヘッド制御装置とヘッド制御方法 - Google Patents

磁気ディスク装置のヘッド制御装置とヘッド制御方法

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JPH0785410A
JPH0785410A JP22862293A JP22862293A JPH0785410A JP H0785410 A JPH0785410 A JP H0785410A JP 22862293 A JP22862293 A JP 22862293A JP 22862293 A JP22862293 A JP 22862293A JP H0785410 A JPH0785410 A JP H0785410A
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JP
Japan
Prior art keywords
head
disk
impact force
write operation
allowable range
Prior art date
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Pending
Application number
JP22862293A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshimitsu Takizawa
利光 滝沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH0785410A publication Critical patent/JPH0785410A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的はヘッドとディスクとの衝突を監
視し、許容範囲を越える衝突が発生した場合に、記録デ
ータの信頼性を確保できるような対処を実現することに
ある。 【構成】スライダに設けられた圧電素子部材からなるセ
ンサ4は、ヘッド1とディスク2とが衝突したときに、
衝撃力に対応する検出信号を出力する。CPU6は検出
された衝撃力が許容範囲外の場合に、ヘッド1がライト
動作中であれば、ライト動作を再実行させる制御を行な
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特にハードディスク装
置である磁気ディスク装置のヘッド制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ハードディスク装置(HDD)で
は、高速回転しているディスク上を、ヘッドが目標トラ
ックまでシークし、ディスクのデータ面にデータのリー
ド/ライトを行なう。データ面は多数のトラックが形成
されて、さらに各トラックが複数のセクタに分割されて
いる。
【0003】ここで、HDDでは、データ面上をシーク
またはリード/ライトを実行しているときには、ヘッド
のスライダは所定の浮上量だけ浮き上がった状態であ
り、ディスクの表面とは非接触状態である。
【0004】一方、HDDの電源オフ時等の非リード/
ライト動作時では、ヘッドはディスクの最内周側に設け
られたCSS(コンタクト・スタート・ストップ)ゾー
ンに位置決めされている。CSSゾーンでは、ヘッドは
ディスクの表面に接触した状態である。HDDの電源が
オンされて、ディスクが高速回転を開始すると、このデ
ィスクの高速回転に伴う空気動圧により、ヘッドのスラ
イダがCSSゾーンから浮上する状態になる。
【0005】ところで、HDDは小型化(特に薄型化)
や高記録密度化が推進されている。高記録密度化では、
ヘッドの電磁変換部(磁気ギャップが形成されたコア)
とディスク面との距離を小さくすることが有効である。
このため、ヘッドのスライダは、ディスク面に対して微
小隙間を維持しながら浮上するように改善されている。
【0006】しかしながら、ヘッドとディスク面との隙
間を小さくすると、スライダがディスク面上の微小な突
起部に衝突する確率が極めて増大する。リード/ライト
動作時に、スライダが突起部に衝突すると、ヘッドの浮
上姿勢が不安定になり、リード/ライト動作も不安定に
なる。さらに、衝突によりディスクの磁性膜に欠陥が発
生して、その部分にデータを書込むことが不可能にな
る。また、衝突により、ヘッドやディスクの微小片がデ
ィスク面上に分散すると、ディスクの欠陥部分が拡大し
たり、ヘッドクラッシュ(破壊)のような最悪の事態も
発生する可能性がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】HDDの高記録密度化
により、ディスク面に対するヘッドの浮上量が非常に小
さくなっている。このため、ヘッドのスライダがディス
ク面上の微小な突起部に衝突する可能性が高くなり、リ
ード/ライト動作の不安定、ディスク面の欠陥部分の発
生やヘッドクラッシュを引き起こすなどの要因となる。
このような要因に伴って、ディスクに記録されたデータ
の信頼性が損なわれる事態となる。ディスク面上の微小
な突起部を抑制することも検討されているが、現時点で
は必ずしも十分な成果が得られていない。
【0008】本発明の目的は、ヘッドとディスクとの衝
突を監視し、許容範囲を越える衝突が発生した場合に、
記録データの信頼性を確保できるような対処を実現する
ことにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、ヘッド手段の
例えばスライダに設けられた圧電素子部材からなり、ヘ
ッドとディスクとの衝突による衝撃力を検出する検出手
段および衝撃力が許容範囲外の場合に所定の処理を実行
する衝突制御手段を備えた磁気ディスク装置のヘッド制
御装置である。
【0010】
【作用】本発明では、スライダに設けられた圧電素子部
材からなる検出手段は、ヘッドとディスクとが衝突した
ときに、衝撃力に対応する検出信号を出力する。衝突制
御手段は、検出手段により検出された衝撃力が許容範囲
外の場合に、ヘッドがライト動作中であれば、ライト動
作を再実行させる制御を行なう。
【0011】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。図1は同実施例に係わるHDDの要部を示すブロッ
ク図、図2は同実施例に係わるヘッドの構造を説明する
ための斜視図、図3は同実施例の動作を説明するための
フローチャートである。
【0012】HDDは、図1に示すように、スピンドル
モータ3により回転運動しているディスク2およびディ
スク2の表面上を浮上してデータのリード/ライト動作
を実行するヘッド1を備えている。スピンドルモータ3
は、制御回路(CPU)6に制御されるモータドライバ
8により駆動される。
【0013】ヘッド1は図示しないヘッドアクチュエー
タ(キャリッジ)により支持されて、ディスク2の半径
方向に移動される。ヘッド1は、リード/ライト回路系
5により、リード/ライト動作を実行する。リード/ラ
イト回路系5は、ライトデータに応じたライト電流をヘ
ッド1に供給したり、ヘッド1からのリード信号からデ
ータ再生動作を実行する。
【0014】さらに、同実施例では、ヘッド1には圧電
素子部材からなる衝撃力センサ4が設けられている。具
体的には、図2に示すように、衝撃力センサ4はスライ
ダ1bの例えばディスク面(矢印の方向)とは逆側に設
けられている。スライダ1bはヘッド1の本体であり、
電磁変換部(磁気ギャップ、コイル、コア)1aを有
し、ディスク面から空気動圧により浮上する。スライダ
1bは、ヘッドアクチュエータのサスペンション10に
より支持されている。
【0015】衝撃力センサ4は衝撃検出回路7に検出信
号を出力する。衝撃検出回路7は、図1に示すように、
検出信号を増幅するアンプ7aおよび検出信号の電圧レ
ベルを検出してディジタルに変換するレベル検出回路7
bを有する。レベル検出回路7bは、検出された衝撃力
に相当する電圧レベルをディジタルデータに変換してC
PU6に出力する。CPU6は、予め用意されたプログ
ラムと測定データにより、入力された検出信号のレベル
(ディジタルデータ)により衝撃度を測定し、その衝撃
度が許容範囲を越えるか否かを判定する。この判定結果
に基づいて、各種の制御を実行する。
【0016】次に、同実施例の動作を説明する。まず、
HDDが電源オンで起動すると、CPU10の制御によ
りスピンドルモータ3が駆動して、ディスク2が回転運
動する。このとき、ヘッド1は、ディスク2のCSSゾ
ーンに接触して停止した状態である。
【0017】ディスク2の回転運動が高速になると、そ
れに伴う空気動圧により、ヘッド1のスライダ1bがC
SSゾーンから浮上する状態になる。ヘッド1は、浮上
した状態でCSSゾーンから目標トラックに向けて移動
することになる(図3のステップS1)。CPU6は、
図示しないサーボ回路の動作に従って、ヘッド1を目標
トラックに位置決めするように、ヘッドアクチュエータ
を制御する。ヘッド1はリード/ライト回路系5の動作
に従って、目標トラックにデータのリード/ライト動作
を実行する(ステップS2)。
【0018】ここで、ヘッド1のスライダ1bは微小な
隙間を以て、ディスク2の表面から浮上した状態を維持
している。このとき、例えばHDDの外部からの衝撃等
により、スライダ1bがディスク2の表面上の微小な突
起部に衝突したと仮定する。センサ4は、圧電素子部材
の圧電効果により、衝突に伴う衝撃力を電気信号に変換
して検出信号として出力する。
【0019】衝撃検出回路7はセンサ4からの検出信号
を入力すると、レベル検出回路7bにより検出された衝
撃力に相当する電圧レベルをディジタルデータに変換し
てCPU6に出力する(ステップS3)。CPU6は、
検出信号のレベルにより衝撃度を測定し、その衝撃度が
許容範囲を越えるか否かを判定する(ステップS4)。
CPU6は、判定結果が許容範囲内であれば、そのまま
リード/ライト動作等の動作を続行する(ステップS
6)。
【0020】一方、判定結果が許容範囲を越える場合に
は、CPU6は以下のような処理を実行して、結果的に
ディスク2の記録データの信頼性を確保する。即ち、ヘ
ッド1がライト動作中であれば、CPU6は図示しない
HDC(ディスクコントローラ)を介して、ライト動作
を再実行させる(ステップS7のYES,S8)。これ
は、衝突によりヘッド1の浮上量が変動し、正常なライ
ト動作が完了していない場合があるため、再度のライト
動作によりデータを確実に記録することができる。
【0021】次に、CPU6は一定時間以上、許容範囲
を越える衝撃度を検出した場合には、ヘッドクラッシュ
等の最悪の事態が発生したと判定し、HDDの動作を停
止する(ステップS9〜S12)。この場合には、HD
Cを通じて、ホストコンピュータに通知する処理も合わ
せて行なう。
【0022】また、許容範囲を越える衝撃度を連続的に
検出した場合に、CPU6はディスク2の表面上に回復
不可能な欠陥が発生したと判定する。この判定結果によ
り、例えば代替セクタや代替トラック(代替シリンダ)
を設定する従来のディフェクト処理を実行する。また
は、HDDの動作を停止して、ホストコンピュータを通
じてディスクの交換を指示する処理を実行してもよい。
ディフェクト処理では、欠陥が発生したセクタやシリン
ダは使用せずに、ヘッド1は代替セクタや代替シリンダ
に位置決めされて、データの書き込み動作を実行するこ
とになる。
【0023】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ヘ
ッドとディスクとの衝突を監視し、許容範囲を越える衝
撃が発生した場合には、ライト動作の再実行、装置の停
止、またはディフェクト処理等の各種の処理を実行す
る。したがって、結果的にディスクに記録されるデータ
の信頼性を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係わるHDDの要部を示すブ
ロック図。
【図2】同実施例に係わるヘッドの構造を説明するため
の斜視図。
【図3】同実施例の動作を説明するためのフローチャー
ト。
【符号の説明】
1…ヘッド、2…ディスク、4…衝撃力センサ、6…C
PU、7…衝撃検出回路。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスクにデータのリード/ライトを行
    なうヘッド手段と、 このヘッド手段に設けられた圧電素子部材を有し、前記
    ヘッド手段と前記ディスクとが衝突したときの衝撃力を
    検出する検出手段と、 この検出手段により検出された衝撃力が許容範囲外の場
    合に、前記ヘッド手段に対する所定の処理を実行する衝
    突制御手段とを具備したことを特徴とする磁気ディスク
    装置のヘッド制御装置。
  2. 【請求項2】 ディスクにデータのリード/ライトを行
    なうヘッド手段と、 このヘッド手段に設けられた圧電素子部材を有し、前記
    ヘッド手段と前記ディスクとが衝突したときの衝撃力を
    検出する検出手段と、 この検出手段により検出された衝撃力が許容範囲外でか
    つ前記ヘッド手段がライト動作の場合には、前記ヘッド
    手段によるライト動作を再実行させる制御手段とを具備
    したことを特徴とする磁気ディスク装置のヘッド制御装
    置。
  3. 【請求項3】 ディスクにデータのリード/ライトを行
    なうヘッド手段と、 このヘッド手段に設けられた圧電素子部材を有し、前記
    ヘッド手段と前記ディスクとが衝突したときの衝撃力を
    検出する検出手段と、 この検出手段により検出された衝撃力が許容範囲外でか
    つ許容範囲外の衝撃力の検出が一定時間以上継続してい
    るときには、前記リード/ライト動作を停止する制御手
    段とを具備したことを特徴とする磁気ディスク装置のヘ
    ッド制御装置。
  4. 【請求項4】 ヘッドが回転するディスクに対して非接
    触状態でリード/ライト動作を実行する磁気ディスク装
    置において、 圧電素子部材からなる検出手段により、前記ヘッドと前
    記ディスクとが衝突したときの衝撃力を検出するステッ
    プと、 検出された前記衝撃力が許容範囲外であるか否かを判定
    するステップと、 前記衝撃力が許容範囲外でかつ前記ヘッドがライト動作
    の場合には、前記ヘッドによるライト動作を再実行させ
    るステップと、 前記許容範囲外の衝撃力の検出が一定時間以上継続して
    いるとき、前記ヘッドによるリード/ライト動作を停止
    するステップとからなることを特徴とする磁気ディスク
    装置のヘッド制御方法。
JP22862293A 1993-09-14 1993-09-14 磁気ディスク装置のヘッド制御装置とヘッド制御方法 Pending JPH0785410A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6046871A (en) * 1997-03-31 2000-04-04 Seagate Technology, Inc. Magnetic recording head slider with piezoelectric sensor for measuring slider to disc interference levels
WO2010109809A1 (ja) * 2009-03-27 2010-09-30 日本電気株式会社 故障予測システムおよび電子機器、故障予測方法
US8259406B2 (en) 2009-12-10 2012-09-04 Hitachi Global Storage Technologies, Netherlands B.V. Head/disk contact determination

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JP5573834B2 (ja) * 2009-03-27 2014-08-20 日本電気株式会社 故障予測システムおよび電子機器、故障予測方法
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