[发明专利]信息存储装置

说明书

本发明涉及一种用于为磁盘单元或光盘单元等圆形信息记录媒体的磁道定位记录头并记录信息的控制系统，尤其涉及一种使用检测记录头偏离适当位置的磁道偏移状态功能的信息存储装置。

在磁盘单元中，有许多圆形的磁盘片固定在主轴马达的驱动轴上，并与主轴马达一起旋转和驱动。在旋转的磁盘片与装有磁头的滑轨之间有一个空气层(空气轴承)，磁头与磁盘片保持很好的间隔并相对地在磁盘片上方移动。磁盘片的表面具有精密的纹理，从而可以防止粘到滑轨，并且能提高其磁特性(悬浮高度特性)。

当磁头在磁盘片上方相对运动时，由于主轴马达轴承的震动、磁盘片瞬时的弯曲、磁盘片表面的纹理标记以及预先记录在磁盘片中的伺服图案(servo pattern)的震动所引起的抖动现象会产生磁道偏移。

因此，在数据记录和再生过程中要执行磁道的跟踪控制来从再生的伺服图案中解调磁道位置信号，并根据该信号来减少偏移磁道的次数。在嵌入的伺服系统中，伺服图案区域与数据记录区域在相同的磁道上以固定的间隔排列，并且该区间中预先记录了用于检测伺服图案的图案。

因为需要保留尽可能多的数据存储区域，伺服区域的数目就受到了限制，在跟踪控制调节中设置足够宽的磁道带宽十分困难。因此，当由于震动引起偏移磁道量突然改变时，由于跟踪控制调节中带宽的不足会带来跟踪错误，偏移磁道的发生不可避免。

当偏移磁道比较严重时，所记录的磁化图案(magnetizationpattern)被覆盖记录在相邻的磁道上。这样，在挤压磁道之前记录了信息的相邻磁道由于被挤压的磁道所侵占而变得更狭窄。而且，当再生该磁道时来自于挤压磁道的道间串扰的信息会被放大。所以，对被挤压磁道是否能无错再生的疑问也越来越大。

因此，在记录数据时，通过监控偏移磁道量，来禁止处于偏移磁道状态时的记录操作(偏移磁道写数据)。即应用在记录之前或记录中检测到偏移磁道量超过了指定的值(下文中称为阀值)时禁止记录操作的技术。

同样，在用光或光和磁记录和再生数据的光盘中，与磁盘中情况一样，通过在记录数据时从记录磁道再生的伺服图案解调光道状态信号，并在记录时监控偏移光道量，就可以防止在偏移光道状态下进行记录操作。

这种防止偏移磁道记录的技术中的阀值有一个适当的设置区间。如果该值过大，就会有使相邻磁道记录的磁化图案被破坏而不能进行无错再生的危险。另一方面，如果该值太小，就会经常检测到偏移磁道量超过了阀值，使得记录操作停止，必须等待下一次旋转到该磁道甚至更久，从而明显地降低了吞吐率。所以该阀值必须设置在一定的区间以使得不会发生上述的情况。

为了提高存储能力并降低当前信息存储装置的成本，关键是提高记录密度，必须提高记录媒体上圆周方向的记录密度和道密度。然而，当磁道间隙变窄时，相邻磁道之间的距离变小，磁道更容易与相邻磁道重叠。因此，上述防止偏移磁道时记录数据的技术中阀值的上限应该降低。

此外，防止偏移磁道记录的技术检测与事先记录的伺服图案的位置关系而不是直接检测与相邻数据磁道的距离。而且，该伺服图案与相邻磁道的伺服图案不同，在跟踪各磁道时，跟踪控制调节用独立的伺服图案执行。因此，由于震动，磁道的伺服图案有可能被记录在偏移磁道的位置，这样相邻的磁道与数据磁道之间的距离会变得更小。

也就是说，与记录在相邻磁道上的磁化图案之间的距离是根据包含有错误的伺服信息的标准间接推导得到的，而实际距离是未知的。因此，相邻磁道挤占数据磁道并且这两磁道的伺服图案位于偏移磁道位置中的最坏情形必须考虑。即使在这种情况下，也有必要使阀值的上限更小以防止所记录的数据磁道的磁化图案与相邻磁道中记录的磁化图案重叠。

在上述限制条件下，即使在磁道密度相当低的情况下，这一可设置的区间也会消失，并且无法实现更窄的磁道间隙。

为了解决这一问题，在与磁盘的数据记录区域位于同一磁道的一些位置中提供了用于记录位置错误检测图案(position error checkingpattern)的专用区域(用于记录位置错误检测图案的区域)，并且该位置错误检测图案在数据记录期间被记录在该区域中。

提供了一个具有用比普通数据记录时的记录电流要大的电流来记录上述位置错误检测图案的功能的记录电路。此外，还提供了一个具有解调左右相邻磁道的位置错误检测图案中的泄漏信号(下文称为相邻磁道位置信号)功能并检测径向相邻磁道上记录的磁化图案的距离的再生电路。

上述位置错误检测图案通过与相邻磁道在其圆周方向上错开一定位置来进行排列，以防止相邻磁道位置信号的解调操作以及位置错误检测图案的记录操作同时执行。