CN1255781C

CN1255781C - 磁记录介质及其驱动装置

Info

Publication number: CN1255781C
Application number: CNB021225990A
Authority: CN
Inventors: 安永正
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2001-06-15
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2006-05-10
Anticipated expiration: 2022-06-14
Also published as: EP1276099A3; EP1276099A2; KR20020096901A; SG114554A1; JP2002373411A; US7359133B2; US20020191317A1; CN1393853A

Abstract

在具有1～3μm左右磁道宽度的软性磁记录介质中，可进行良好的磁道控制。在磁记录介质(2)的形成于数据磁道D两侧的保护带G中设有载置伺服信号的磁性图形(10)，进行连续的伺服，从而可提高磁道控制的精度。

Description

磁记录介质及其驱动装置

技术领域

本发明涉及一种磁记录介质，特别是涉及一种具有跟踪伺服用的信号而成的柔性可动型磁记录介质。

另外，本发明还涉及一种驱动磁记录介质的驱动装置。

背景技术

对于磁记录介质，通常希望为随着信息量的增加，可记录大量信息的大容量、价廉且优选在短时间内可读出所需场所的所谓高速存取的介质，作为其一个实例，已知由硬盘、软盘构成的ZIP(Aiomega社)等高密度磁记录介质。这些高密度磁记录介质与软(R)盘相比，信息记录区域由窄磁道构成，通过磁头正确扫描窄磁道宽度，用高的S/N再现信号，因而所谓跟踪伺服技术承担很大的作用。为了进行这种跟踪伺服，以往广泛采用扇区伺服方式。

所谓扇区伺服方式是下述方式，即在磁盘的数据面上，在以一定角度有规则地配置的伺服字段上记录磁道定位用的伺服信号、该磁道的地址信息信号或再现时钟信号等伺服信息，磁头扫描该伺服字段，确认和修正自然而然读取伺服信息的位置。通常，伺服信号具有从磁道中心线错开1/2磁道宽度进行记录的部分，其他信号即地址信息信号、再现时钟信号等以全部磁道间距宽度记录在磁道中心线上。另外，数据磁道宽度比伺服信号的作为记录宽度的全部磁道间距宽度窄，在数据磁道的两侧形成不记录信号的保护带。

伺服信息必须在制造磁记录介质时进行预格式化预先记录在磁记录介质上，目前用专门的伺服记录装置进行预格式化。目前使用的伺服记录装置具有例如在垂直于磁道方向的方向上有磁道间距的75％的头部宽度的磁头，在磁头接近磁盘的状态下，使磁盘旋转，读入相当于外侧1/2磁道的图形后，该磁头向半个磁道间距内侧移动，使磁盘再次旋转，读入相当于内侧1/2磁道的图形，从而形成信号，在每一张磁盘，进而在每一个磁道上记录伺服信息，因此，一个预格式化记录需要很长时间，在生产效率方面存在问题。

另一方面，作为准确且有效地进行这种预格式化的方法，将负载形成于主载体上的伺服信息的图形通过磁性复制而复制到磁记录介质上的方法已在特开昭63-183623号公报、特开平10-40544号公报、特开平10-269566号公报等中提出。

这种磁性复制准备与要复制到磁盘介质等磁记录介质(从属介质)上的信息相对应的具有在凸部表面有磁性层的凹凸图形的主载体，在将该主载体与从属介质密合的状态下，通过施加复制用磁场，将与主载体的凹凸图形所负载的信息(例如伺服信号)相对应的磁性图形磁性复制到从属介质上，从而可使主载体与从属介质的相对位置不变化地静音进行记录，可准确地进行预格式化记录，并且具有记录所需时间也非常短的优点。

目前，以软盘中的更大容量为目标，要求磁道宽度为3μ以下或者1μm左右的窄磁道化。为了实现该窄磁道化，进行磁记录介质的改进，采用MR头、PRML通道等，即使在这样的窄磁道中，也成为可满足记录再现特性的水平。但是，即使具有如何稳定的HMI(头部媒介接口)，在软磁盘中，也不可避免1～10μm指令的媒介面空隙。在扇区伺服方式中，磁头的位置在伺服字段内修正，伺服字段间的数据区域成为位置控制自由区域。通过窄磁道化，该位置控制自由区域相对伺服字段变得相对地大，从而在以往的具有数个伺服字段而成的扇区伺服方式中，充分精度的磁道控制(磁道跟踪)很难。通过增加伺服字段的数量，也可实现磁道控制精度的提高，但在扇区伺服方式中，由于在数据磁道中设置有数据区域和伺服字段，因而在伺服字段数变多时，存在数据区域变少的问题。

发明内容

本发明鉴于上述事实，其目的在于提供一种即使磁道宽度窄也可进行良好的磁道控制的磁记录介质和驱动该磁记录介质的驱动装置。

本发明的磁记录介质的特征为，在保护带的与负载数据磁道的记录数据的数据区域相邻接的区域上设有负载伺服信号的磁性图形，所述磁性图形包含有与所述数据磁道的磁道方向斜向交叉并在该磁道方向上隔开间隔进行设置的多个单元。

本发明的磁记录介质的特征为，在与载置数据磁道的记录数据的数据区域相邻接的保护带上设有载置伺服信号的磁性图形，所述磁性图形包含有与所述数据磁道的磁道方向斜向交叉并在该磁道方向上隔开间隔进行设置的多个单元，磁道间距为1～3μm。

在此，所谓保护带，是沿数据磁道形成的设置于该数据磁道与数据磁道之间并存在于各数据磁道的两侧的结构。以往，保护带的与数据磁道的数据区域邻接的区域为不使用区域。本发明有效地活用该以往为不使用区域的区域，在该区域设置实施跟踪伺服用的磁性图形。

负载伺服信号的磁性图形，对于1个磁道可以为只用一侧的保护带可进行跟踪的图形，也可以为用两侧的保护带可进行跟踪的图形。此外，也可以再与以往的扇区伺服方式组合使用。

所述磁性图形可通过磁性复制形成。

本发明的驱动装置，对具有在本发明的磁记录介质的所述数据磁道上记录数据并再现该数据用的磁头的所述磁记录介质加以驱动，其特征在于，具有由所述磁性图形检测出所述伺服信号用的第二磁头。

本发明的磁记录介质在保护带的与载置数据磁道的记录数据的数据区域相邻接的区域上设置载置伺服信号的磁性图形，有效地活用了与以往不使用区域的保护带的数据区域相邻接的区域，可进行连续伺服控制，因而即使在具有宽度为3μm以下的狭窄磁道的磁记录介质中，也可高精度地进行磁道控制。另外，如扇区伺服方式时那样，数据区域不会被伺服字段侵蚀，在记忆容量的大容量化方面也有效。

另外，如上所述，在窄磁道化时，为了只用以往的扇区伺服方式高精度地进行位置控制，认为必须增加相当数量的伺服字段，但如果制成具有不妨碍记忆容量大容量化程度的，例如可通过以往的扇区伺服方式使用程度的数量的伺服字段，同时在与该伺服字段间的数据区域邻接的保护带上具有载置伺服信号的磁性图形的磁记录介质，则可不增加伺服字段数至以往以上，即不使数据区域变窄地高精度进行位置控制。

如果载置伺服信号的磁性图形包含有与数据磁道的磁道方向斜向交叉并在该磁道方向隔开间隔设置的多个单元，则可进行不仅利用再现磁性图形的振幅，而且也利用频率、相位变化等的位置控制，可进一步提高位置控制的精度。

载置伺服信号的磁性图形如采用磁性复制，可容易地形成。特别是，在以往的伺服记录装置中设置的磁头通常在垂直于磁道方向的方向上具有规定的宽度，构成磁性图形的一个一个单元受该磁头形状的限制，变更每个单元的形状很难，但在磁性复制中，由于在主载体上可容易地形成各种形状的单元，因而可将各种形状的单元和图形作为载置伺服信号的部件加以利用。即，也容易形成上述与磁道方向斜向交叉的多个单元。另外，不必考虑伺服记录装置的磁头的每个头部宽度等的偏差。

另外，通过一个主载体能够在短时间内进行多个磁记录介质的预格式化，因而可提高预格式化后的磁记录介质的生产效率。

本发明的驱动装置为用于驱动本发明的磁记录介质的装置，具有在数据磁道上记录数据并再现该数据用的磁头外，还具有设置在保护带上并由载置伺服信号的磁性图形检测出该伺服信号用的第二磁头，从而可高精度地进行本发明的磁记录介质的磁道控制。

附图说明

图1为本发明第1实施方式的磁记录介质的局部放大图。

图2为本发明第2实施方式的磁记录介质的局部放大图。

图3为本发明第3实施方式的磁记录介质的局部放大图。

图4为本发明第4实施方式的磁记录介质的局部放大图。

图5为表示主载体与磁记录介质的透视图。

图6为表示磁性复制方法的基本工序的视图。

其中，2-磁记录介质；3，4-主载体；10，30，35-磁性图形；10a-磁性图形单元；20-数据用磁头；22，24-伺服用磁头；D-数据磁道；G-保护带。

具体实施方式

下面，参照附图详细地说明本发明的实施方式。

图1示出本发明的磁记录介质的第1实施方式。图1为磁记录介质的记录再现层的局部放大图。磁记录介质为高密度软盘类圆盘状磁记录介质，其结构为在柔性基板上设置由磁性层构成的记录再现层。另外，特别是，为了实现高密度化，最好将薄层涂布磁性层或金属薄膜磁性层等作为记录再现层。

如图1所示，在磁记录介质的记录再现层上，数据磁道D和保护带G依次邻接而成，在保护带G上记录有载置伺服信号的磁性图形10。该磁性图形10根据需要可通过磁性显象等方法进行可视化以确认。另外，合并数据磁道D宽度与保护带G宽度的宽度P相当于所谓的磁道间距。在此，该磁道间距为1～3μm左右。

希望在数据磁道D与载置伺服信号的磁性图形10之间设有规定间隔A的不使用区域(无信号区)15，使之可充分追随记录时的磁头的动作，并且在该伺服信号上不写入。该无信号区15的间隔A与动作应答特性、定位预算等有关。

图1所示的载置伺服信号的磁性图形10成为与数据磁道的磁道方向斜向交叉的多个单元10a被配置成扇状的形状，在本实施方式中，在一个数据磁道Dn的图上方保护带Gn与下方保护带Gn+1之间相互形成分别封闭数据磁道Dn侧的扇状磁性图形10。此时，通过检测出隔着一个磁道Dn的两个保护带Gn，Gn+1的磁性图形10，可实施跟踪伺服。

作为这样的磁记录介质的驱动装置(记录再现装置)，使用具有为使数据记录再现而在数据磁道D上移动的数据用磁头20以及检测出记录在保护带G上的伺服信号的伺服用磁头22，24的机构。这些磁头在图1中示意性地示出。

数据用磁头20与以往驱动装置中设置的相同，具有记录用和再现用的磁头单元，记录由薄膜磁头单元进行，再现由MR或GMR等磁阻效应型磁头单元进行。

另一方面，伺服用磁头22，24具有通过与数据磁头的再现用磁头单元所用的MR磁头单元相同的工序制作的MR磁头单元。这样，伺服用磁头和数据用磁头如具有采用同一工序制作的MR磁头单元，则能够容易地进行相互定位。

如图1所示，数据用磁头20控制数据磁道Dn上，使设置在其两侧的伺服用磁头22，24在保护带Gn，Gn+1上移动。通过伺服用磁头22，24检测出连续的伺服信号，由获得的伺服再现信号生成PES(position errorsignal)，进行磁头定位。如在这种情况下，生成PES的伺服信号可以进行转换，某一定部分使用保护带Gn，在下一个一定部分使用保护带Gn+1。另外，数据用磁头20在下一个数据磁道Dn+1上移动时，伺服用磁头22，24在保护带Gn+1，Gn+2上移动。在图1的扇状磁性图形10上，即在磁道宽度方向不同的位置上，如果存在单元10a间隔不同的图形10，则可通过磁头位置利用伺服信号的再现频率的不同，进行磁头的定位。

此外，载置伺服信号的磁性图形的形状并不限于图1，可使用各种图形，不仅可进行利用再现频率的方式，也可进行利用相位变化的方式。

具体的例子如图2，图3所示。

图2所示的第2实施方式的磁性图形30为向一个方向倾斜的多个单元30a平行排列的图形，由在间隔一个数据磁道Dn的两个保护带Gn，Gn+1上相互交替沿不同的方向延伸的单元构成。

另外，图3所示的第3实施方式的磁性图形35为将设置在图2所示的两个保护带Gn，Gn+1上的磁性图形组合而成的磁性图形35设置在一个保护带中的图形。这样，在一个保护带中形成连续的磁性图形，则驱动该磁记录介质的驱动装置中可以只设有一个伺服用磁头。例如，如图3所示，制成具有数据用磁头20和一个伺服用磁头22的驱动装置，通过检测出伺服用磁头22记录到保护带Gn上的连续的伺服信号，能够使数据用磁头20在数据磁道Dn上高精度地追随。

图4表示本发明的磁记录介质的第4实施方式。该磁记录介质除了具有以往型的扇区伺服方式中的伺服字段外，还在数据区域的保护带上具有载置伺服信号的磁性图形10。

作为驱动该磁记录介质的驱动装置，与驱动第1实施方式的磁记录介质的驱动装置相同，可具有数据用磁头和两个伺服用磁头。可如以往那样，利用数据用磁头20检测出伺服字段的伺服信号。首先，通过检测出伺服字段的伺服信号进行粗调后，通过检测出伺服用磁头的保护带中的磁性图形10进行微调控制。伺服单元间的位置、灵敏度误差的补正可在伺服字段后端的附近位于磁道上(on track)进行补正。

下面，对在图1～图4所示的本发明的磁记录介质上形成载置伺服信号的磁性图形的方法进行说明。磁性图形的形成通过使用主载体，将信息磁性复制到作为从属介质的磁记录介质上的磁性复制进行，其基本工序将参照图5和图6进行说明。

图5为表示磁记录介质2和主载体3，4的透视图。磁记录介质2如上所述，其结构为在柔性基板上设有由磁性层构成的记录再现层，更具体地说，例如，在圆盘状的记录媒介2a的中心部有固定轮毂2b而成的软盘，记录媒介2a具有在由聚酯片等非磁性体构成的圆盘状柔性基板2c的两面形成磁性体层的数据面(记录再现面)2d，2e。

另外，主载体3，4由刚性体形成为圆环状盘，在其单面具有与前述从属介质2的记录再现面2d，2e密合并形成微细凹凸图形的复制信息载置面。主载体3，4分别形成从属介质2的下侧记录再现面2d、上侧记录再现面2e用的凹凸图形。凹凸图形在相当于磁记录介质的保护带的部位形成，载置伺服信号。例如，在磁记录介质上形成图1所示的磁性图形时，可在相当于保护带的部分形成扇状配置的棒状凸部。

另外，图5所示的主载体3，4由形成凹凸图形的基板3a，4a和形成于该凹凸图形上的软磁性层3b，4b构成，但基板3a，4a为Ni等强磁性体时，可只在基板进行磁性复制，也可不必覆盖软磁性层3b，4b。但是，通过设有复制特性良好的磁性层，可进行更良好的磁性复制。另外，基板为非磁性体时，必须设有磁性层。

如再在最上层覆盖类金刚石碳(DLC，diamond like carbon)等保护膜，则通过该保护膜可提高接触耐久性，进行多次磁性复制。也可以再在DLC保护膜的下层通过溅射等形成Si膜。

图5表示了磁记录介质2与主载体3，4分开状态的视图，但实际的磁性复制在磁记录介质2的记录再现面2d，2e与主载体3，4的软磁性层3b，4b密合的状态下进行。

图6为用于说明该磁性复制基本工序的视图，图6(a)为表示沿一个方向施加磁场对磁记录介质进行初期直流磁化的工序图，图6(b)为表示将主载体与磁记录介质密合施加反方向磁场的工序图，图6(c)为表示磁性复制后状态的视图。另外，在图6中，对于磁记录介质2只示出了其下面记录再现面2d。

如图6(a)所示，预先对磁记录介质2沿磁道方向的一个方向施加初期磁场Hin，进行初期磁化。之后，如图6(b)所示，将该从属介质2的记录再现面2d与在主载体3的基板3a的微细凹凸图形上覆盖磁性层3b而成的信息载置面密合，在从属介质2的磁道方向上沿与前述初期磁场Hin相反方向施加复制用磁场Hdu，进行磁性复制。结果，如图6(c)所示，在从属介质2的记录再现面2d上磁性复制记录了与主载体3的信息载置面的凹凸图形相对应的信息(在此为伺服信号)。其中，对从属介质2的下侧记录面2d和下侧主载体3进行了说明，但如图5所示，对于从属介质2的上侧记录再现面2e，也使之与上侧主载体4密合，同样地进行磁性复制。另外，对从属介质2的上下记录再现面2d，2e的磁性复制可以同时进行，也可以依次在每个单面进行。

另外，初期磁场和复制用磁场必须采用考虑磁记录介质的磁性层的保持力、主载体和磁记录介质的磁性层的比磁导率而定的数值。

如图1的磁性图形10那样，用以往的伺服记录方法高精度地设置不垂直于磁道方向(磁头移动方向)的单元10a是很难的，但通过如本实施方式那样采用磁性复制，可容易地形成各种磁性图形，可将各种磁性图形作为载置伺服信号的结构加以利用，另外，作为构成磁性图形的单元也可使用各种形状的单元。

Claims

1、一种磁记录介质，其特征在于，在与载置数据磁道的记录数据的数据区域相邻接的保护带上设有载置伺服信号的磁性图形，所述磁性图形包含有与所述数据磁道的磁道方向斜向交叉并在该磁道方向上隔开间隔进行设置的多个单元。

2、按照权利要求1所述的磁记录介质，其特征在于，所述磁性图形通过磁性复制形成。

3、一种磁记录介质，其特征在于，在与载置数据磁道的记录数据的数据区域相邻接的保护带上设有载置伺服信号的磁性图形，所述磁性图形包含有与所述数据磁道的磁道方向斜向交叉并在该磁道方向上隔开间隔进行设置的多个单元，磁道间距为1～3μm。

4、按照权利要求3所述的磁记录介质，其特征在于，所述磁性图形通过磁性复制形成。

5、一种驱动装置，对具有在权利要求1所述的磁记录介质的所述数据磁道上记录数据并再现该数据用的磁头的所述磁记录介质加以驱动，其特征在于，具有由所述磁性图形检测出所述伺服信号用的第二磁头。

6、一种驱动装置，对具有在权利要求2所述的磁记录介质的所述数据磁道上记录数据并再现该数据用的磁头的所述磁记录介质加以驱动，其特征在于，具有由所述磁性图形检测出所述伺服信号用的第二磁头。

7、一种驱动装置，对具有在权利要求3所述的磁记录介质的所述数据磁道上记录数据并再现该数据用的磁头的所述磁记录介质加以驱动，其特征在于，具有由所述磁性图形检测出所述伺服信号用的第二磁头。

8、一种驱动装置，对具有在权利要求4所述的磁记录介质的所述数据磁道上记录数据并再现该数据用的磁头的所述磁记录介质加以驱动，其特征在于，具有由所述磁性图形检测出所述伺服信号用的第二磁头。