[发明专利]头控制器、存储装置和头控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用由加热器引起的热膨胀来控制面对存储介质并且至少读取该存储介质中的信号的头的末端的位置的头控制器、存储装置和头控制方法，更具体地说，涉及一种可以精确地控制头与盘介质之间的间隔的头控制器、存储装置和头控制方法。

背景技术

在通常使用的用于在盘介质中存储数据的存储装置(例如，磁盘装置和磁光盘装置)中，相对于盘介质以非接触方式设置的头从盘介质读取数据以及向盘介质写入数据。当从盘介质读取数据时，因为头检测来自磁体的信号或检测由于激光束的反射引起的信号，所以对信号的灵敏度由于头与存储介质彼此接近而不断增强，从而提高了数据的精度。近来，随着盘介质的表面密度的增加，表征头与盘介质之间的距离的悬浮大大减小，例如减小到小于或等于10纳米(nm)。

然而，随着悬浮的减小，接触盘介质的头的末端可能划伤头或盘介质的表面，并且干扰盘介质的旋转。因此，精确地定位头的末端并固定地保持头的末端与盘介质表面之间的距离(下文中的“间隔”)变得越来越重要。

例如，在日本专利申请特开2003-272335号中公开的技术中，头的内部包括有加热线圈和热膨胀体，并且热膨胀体的热膨胀受到向加热线圈的供电的控制，因此使头的面对盘介质的表面沿盘介质的方向突出以调整间隔。当使用诸如日本专利申请特开2003-272335号中公开的技术，通过调整诸如加热线圈的加热器的功率来控制间隔时，需要预先进行校准来获取加热器功率与间隔之间的对应。换言之，需要通过逐渐增大加热器功率，计算头的末端与盘介质表面彼此接触(触地(touchdown))、间隔变成零时的加热器功率(下文中的“触地点(touchdown point)”)。

在计算触地点时，与加热器功率的增大相伴的信号电平的增大受到监视，并且在信号电平收敛在上限处时获取触地点的加热器功率。换言之，由于热膨胀(其是加热器功率的增大的结果)，头的末端接近盘介质表面的附近，因此增强了对信号的灵敏度并增大了信号电平。然而，在发生触地之后灵敏度没有增强，并且信号电平达到饱和点。因此，可以检测信号电平收敛在饱和点处时的加热器功率作为触地点。

然而，头的末端所接触的盘介质的表面并不完全平滑，而包括纳米级的微小不平度。为此，信号电平并不明确地收敛，因而对触地点的检测变得困难。具体地说，如图5A所示，如果盘介质的表面是平滑且理想的，则在增大加热器功率时，信号电平在保持线性的同时增大到某种程度，而在达到上限时，停止增大以免超出上限。因此，在诸如图5A中所示的条件下，可以容易地检测触地点(在该附图中由“TDP”指示)。

如果盘介质的表面包括不平度，则如图5B所示，加热器功率与信号电平在加热器功率较小的范围内保持线性，并且不受不平度影响。然而，在加热器功率增大并且头的末端接近盘介质表面时，信号电平的增大速率变得不灵敏并且信号电平在没有明显的变化点的情况下就达到饱和点。为此，难于根据信号电平的改变来检测触地点，并且不能进行精确的校准。如果不进行校准，则不能精确地控制间隔，因此将导致盘介质表面磨损以及在从盘介质读出数据或向盘介质写入数据时出现错误。

发明内容

本发明的目的是至少部分地解决传统技术中的问题。

根据本发明的一方面，提供了一种头控制器，该头控制器使用由加热器引起的热膨胀来控制面对存储介质并且至少从该存储介质读取信号的头的末端的位置，该头控制器包括：获取单元，其获取所述加热器的加热器功率和从所述存储介质读取的信号的信号电平的组合的样本；确定单元，其确定近似所述获取单元获取的所述样本的关系的近似函数；以及转换器，其将所述确定单元确定的所述近似函数转换成所述加热器的加热器功率和所述头的末端与所述存储介质的表面之间的距离的函数。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于在存储介质中存储数据的存储装置，该存储装置包括：读取/写入单元，其面对所述存储介质，并且从所述存储介质读取信号并向所述存储介质写入信号；加热器，其通过使用由该加热器引起的热膨胀来控制所述读取/写入单元的位置；获取单元，其获取所述加热器的功率和所述读取/写入单元从所述存储介质读取的信号的信号电平的样本；确定单元，其确定近似所述获取单元获取的所述样本的关系的近似函数；以及转换器，其将所述确定单元确定的所述近似函数转换成所述加热器的功率和所述读取/写入单元与所述存储介质的表面之间的距离的函数。