数据存储装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术的目的是减少当通过使用介质来调节头元件和介质之间的间隙时头元件与介质碰撞的可能性，并且甚至在访问数据区的初始阶段就充分减少所述间隙。根据本发明专利技术的一个实施例的硬盘驱动器（ＨＤＤ）在寻找模式被切换到跟随模式之后的特定时刻将加热器（１２４）从断开切换到接通。具体地，例如，在寻找操作完成时（Ｔｉｍｉｎｇ＿４），在头元件到达目标轨道的时刻（Ｔｉｍｉｎｇ＿３），或者在ＨＤＣ／ＭＰＵ（２３）进入跟随模式的时刻（Ｔｉｍｉｎｇ＿１），接通加热器（１２４），并且这种状态保持不变，直到对目标扇区进行访问为止。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，并且更加具体地，涉及其中磁头装备有用于调节磁头和介质之间的间隙的加热器的数据存储装置，以及用于所述加热器的控制方法。
技术介绍
使用诸如光盘、磁带和半导体存储器之类的各种类型介质的数据存储装置，在现有技术中是已知的。在它们之中，硬盘驱动器(在下文中称作HDD)作为用于计算机的存储装置已变得流行到这样的程度，以致于它们是对于今天的计算机而言不可缺少的存储装置之一。进一步，不限于计算机系统，HDD因为其优越的性能而在应用方面越来越扩展。例如，HDD用于移动图片记录/再现装置、汽车导航系统、蜂窝电话以及供数字照相机中使用的可移动存储器。HDD中使用的磁盘具有多个同心形成的数据磁道。向每个数据磁道写入每个都具有地址信息的多块伺服数据以及每个都包括用户数据的多个数据扇区。在伺服数据区之间写入多个数据扇区。根据伺服数据的地址信息，通过借助于枢轴移动的致动器支撑的磁头浮动块的磁头元件访问预期数据扇区，可以向数据扇区写入数据，或者从数据扇区读取数据。为了改善磁盘的记录密度，重要的是减少磁盘和在磁盘之上浮动的磁头元件之间的间隙。因为这个原因，提议了用于调节所述间隙的一些机制。在所述机制的一个例子中，磁头浮动块包括加热器，并且通过借助于加热器加热磁头元件来调节间隙(例如，参考专利文件1)。在这个说明书中，这被称作TFC(热浮动高度控制)。根据TFC，电流被供应给加热器以生成热，其造成磁头元件12突出。这使得可以减少磁盘和磁头元件之间的间隙。专利文件1日本专利公开号5-20635
技术实现思路
磁头元件甚至在正常操作期间也能够作为热膨胀的结果而突出。在正常操作期间存在两种类型的磁头元件突出。一种是环境温度增加所造成的磁头元件突出；而另一种则是在写入数据时写元件的发热所造成的磁头元件突出。以电流供应线圈使写元件生成磁场，以便写入数据被写入到磁盘。因此，写元件通过它的写电流生成热。在HDD设计中，为了防止磁头元件与磁盘碰撞，考虑到上述环境温度所造成的突出和写电流所造成的突出确定间隙。因此，例如，尽管在高温环境中可能实现充分的读性质，但是存在下述可能性在低温环境中将不能实现充分的读性质。另外，因为从开始向写元件供应电流的时间点直到磁头元件突出为止需要适当长的时间，所以在某些情况下无法充分执行向某些数据扇区的首次写入。TFC不仅减少了磁头元件和磁盘之间的间隙，而且还提供了用于解决读性质降低的问题以及在写入数据开始时不良重写的问题的手段。另一方面，因为TFC使磁头元件比正常状态下更大地突出，所以很可能造成磁盘和磁头元件之间的碰撞。因此，对于TFC而言非常重要的就是控制通过向加热器供应电功率而使磁头元件突出的时刻。当读取或写入数据时，如果在寻找操作之前向加热器供应电功率，则磁头元件在寻找操作之前突出。这导致在寻找操作中大量移动的磁头元件和磁盘之间碰撞的可能性大大增加。此外，如果接近于加热器的区域突出，则ABS(空气承载表面)的性质变化。因此，存在下述可能性满足设计需要的浮动高度将无法在寻找操作期间保持恒定。另一方面，如果在开始从磁盘读取数据时或之后，或者在开始向磁盘写入数据时或之后，才接通加热器，则当最初访问数据扇区时，不可能实现充分的访问性质。因为这个，重要的是使磁头元件在访问第一数据扇区之前突出。考虑到如上所述的情形设计了本专利技术。本专利技术的目的是，以用于通过使用加热器调节磁头和介质之间的间隙的技术，允许磁头更加精确地访问(读取或写入)数据区，并且减少磁头会与介质碰撞的可能性。根据本专利技术的第一方面，提供了数据存储装置，其包括浮动块，其在旋转介质之上浮动；头元件，其位于所述浮动块；控制器，其执行所述头元件的寻找操作以寻找目标轨道，并且以多个不同的控制模式执行所述寻找操作；以及加热器，其位于所述浮动块，所述加热器在所述寻找操作的最后模式开始之后并且在所述头元件访问数据区之前被带入到接通状态，所述加热器持续保持在接通状态，直到所述头元件访问所述数据区为止，以便所述头元件通过热膨胀突出，以调节所述头元件和所述介质之间的间隙。通过在寻找操作的最后模式开始之后并且在头元件访问数据区之前将加热器带入到接通状态，可以减少头元件和介质之间碰撞的可能性，并且还可以在头元件访问数据区时使头元件充分突出。希望的是，在寻找操作进入最后模式时加热器被带入到接通状态，并且加热器持续保持在接通状态，直到头元件访问数据区为止。这使得可以可靠地保留头元件突出所需的时间。在另一种情况下，希望的是，在头元件到达目标轨道时加热器被带入到接通状态，并且加热器持续保持在接通状态，直到头元件访问数据区为止。这使得可以有效地平衡头元件碰撞可能性的降低和热膨胀所需时间的保留。在还有另一种情况下，希望的是，响应寻找操作的完成，加热器被带入到接通状态，并且加热器持续保持在接通状态，直到头元件访问数据区为止。这使得可以进一步减少头元件会与介质碰撞的可能性。希望的是，在寻找操作中，控制器包括使用速度信息的速度控制模式、使用位置信息的位置控制模式以及使用位置和速度信息的位置/速度控制模式。还希望最后模式是位置/速度控制模式。结果，可以有效地执行头元件的位置控制。另外，因为位置/速度控制模式使头元件的更加精确的位置控制成为可能，换言之，头元件能够更加精确地定位在目标轨道，所以可以实现有效的上述加热器控制。希望的是，持续保持的接通状态下向加热器供应的电流的值，与头元件从数据区读出数据时供应的加热器电流的值相同。这使得可以使加热器控制更容易。根据本专利技术的另一个方面，提供了用于数据存储装置的控制方法。这种控制方法包括以下步骤移动在旋转介质之上浮动的浮动块以执行位于所述浮动块的头元件的寻找操作，以便寻找目标轨道，并以连续切换的多个不同的控制模式执行所述寻找操作；以及在所述寻找操作的最后模式开始之后并且在所述头元件访问数据区之前将加热器带入到接通状态，并将所述加热器持续保持在接通状态，直到所述头元件访问所述数据区为止，以便所述头元件通过热膨胀突出，以调节所述头元件和所述介质之间的间隙。通过在寻找操作的最后模式开始之后并且在头元件访问数据区之前将加热器切换到接通状态，可以减少头元件和介质之间碰撞的可能性，并且还可以在头元件访问数据区时使头元件充分突出。希望在头元件进入最后模式时将加热器切换到接通状态。在另一种情况下，希望在头元件到达目标轨道时将加热器切换到接通状态。在还有另一种情况下，希望在头元件到达目标轨道后允许访问数据区时将加热器切换到接通状态。希望的是，寻找操作的控制模式包括寻找模式、调整(settling)模式和跟随模式，每个都对应于从目标轨道的距离，并且最后模式是跟随模式。希望的是，头元件从数据区读出数据时供应的加热器电流的值，大于写入数据时加热器电流的值，并且持续保持的接通状态下向加热器供应的电流的值，与头元件从数据区读出数据时供应的加热器电流的值相同。根据本专利技术的还有另一个方面，提供了数据存储装置，其包括头元件，其在旋转磁盘之上浮动；控制器，其执行所述头元件的寻找操作以寻找目标轨道；以及加热器，其位于所述头元件，在所述寻找操作开始之后，响应所述头元件到达离开所述目标轨道预定数目轨道的轨道，所述加热器被带入到接通状态，所述加热器持续保持在接通状态，直到所述头元件访问数据区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据存储装置，包括：浮动块，其在旋转介质之上浮动；头元件，其位于所述浮动块；控制器，其执行所述头元件的寻找操作以寻找目标轨道，并且以多个不同的控制模式执行所述寻找操作；以及加热器，其位于所述浮动块，所述加 热器在所述寻找操作的最后模式开始之后并且在所述头元件访问数据区之前被带入到接通状态，所述加热器持续保持在接通状态，直到所述头元件访问所述数据区为止，以便所述头元件通过热膨胀突出，以调节所述头元件和所述介质之间的间隙。

【技术特征摘要】
JP 2005-9-2 2005-2548171.一种数据存储装置，包括浮动块，其在旋转介质之上浮动；头元件，其位于所述浮动块；控制器，其执行所述头元件的寻找操作以寻找目标轨道，并且以多个不同的控制模式执行所述寻找操作；以及加热器，其位于所述浮动块，所述加热器在所述寻找操作的最后模式开始之后并且在所述头元件访问数据区之前被带入到接通状态，所述加热器持续保持在接通状态，直到所述头元件访问所述数据区为止，以便所述头元件通过热膨胀突出，以调节所述头元件和所述介质之间的间隙。2.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述加热器在所述寻找操作进入所述最后模式的时刻被带入到接通状态，并且所述加热器持续保持在接通状态，直到所述头元件访问所述数据区为止。3.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述加热器在所述头元件到达目标轨道的时刻被带入到接通状态，并且所述加热器持续保持在接通状态，直到所述头元件访问所述数据区为止。4.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述加热器响应所述寻找操作的完成而被带入到接通状态，并且所述加热器持续保持在接通状态，直到所述头元件访问所述数据区为止。5.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中在所述寻找操作中，所述控制器包括使用速度信息的速度控制模式、使用位置信息的位置控制模式以及使用位置和速度信息的位置/速度控制模式；并且所述最后模式为所述位置/速度控制模式。6.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中持续保持的在接通状态下向所述加热器供应的电流的值，与所述头元件从所述数据区读出数据时供应的加热器电流的值相同。7.一种用于数据存储装置的控制方法，所述控制方法包括以下步骤移动在旋转介质之上浮动的浮动块以执行位于所述浮动块的头元件的寻找操作，以便寻找目标轨道，并以连续切换的多个不同的控制模式执行所述寻找操作；以及在所述寻找操作的...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐滕典明，川村正春，大泽丰三，大关秀纪，土本和成，
申请(专利权)人：日立环球储存科技荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]