阅读说明：本技术 磁盘装置用的热致动器控制值的设定方法 (Method for setting control value of thermal actuator for magnetic disk device ) 是由 渡边彻 于 2018-12-14 设计创作，主要内容包括：实施方式提供磁盘装置用的热致动器控制值的设定方法，在设定磁盘用的热致动器的控制值的情况下，能够高精度地检测异常接触。在实施方式的设定方法中，在设定热致动器的控制值的情况下，在磁盘的半径方向上至少五个以上半径位置处进行曲线拟合，所述曲线拟合是使用通过热致动器使磁头与磁盘接触时向热致动器提供的电力和二次以上的曲线的曲线拟合，在各电力与二次以上的曲线的拟合残差的RMS的Z值超过了预定值的情况下，判定为检测到异常接触。(An embodiment provides a method for setting a control value of a thermal actuator for a magnetic disk device, which can detect abnormal contact with high precision when setting the control value of the thermal actuator for the magnetic disk. In the setting method of the embodiment, when the control value of the thermal actuator is set, curve fitting using electric power supplied to the thermal actuator when the magnetic head is brought into contact with the magnetic disk by the thermal actuator and a curve of a quadratic or more curve is performed at least five or more radial positions in the radial direction of the magnetic disk, and when the Z value of RMS of a fitting residual between each electric power and the curve of the quadratic or more curve exceeds a predetermined value, it is determined that abnormal contact is detected.)

磁盘装置用的热致动器控制值的设定方法

关联申请

本申请享受以日本专利申请2018-152429号(申请日：2018年8月13日)为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包含基础申请的全部内容。

技术领域

实施方式涉及磁盘装置用的热致动器控制值的设定方法。

背景技术

在现有的磁盘装置中，在设定热致动器控制值时进行磁头与记录介质的异常接触的检测的情况下，在磁盘的相同半径位置试行多次接触检测，并进行接触直到该检测结果的偏差成为一定程度以下为止，由此判断有无检测到异常接触。

不过，根据接触检测的方法，由于其算法的原因，接触检测会发生偏移，虽然反复再现性较好，但不能排除接触检测发生错误这样的状况。另外，在使用次数高的函数(多项式)的情况下，能够将磁头与记录介质的间隙控制得更为恒定，但在磁头与记录介质存在异常接触的情况下，仅通过使用次数高的函数进行拟合而得到的拟合误差，难以准确地判定异常接触检测。

发明内容

本发明的实施方式提供在设定磁盘用的热致动器的控制值的情况下，能够高精度地检测异常接触的磁盘装置用的热致动器控制值的设定方法。

一个实施方式的磁盘装置用的热致动器的控制值的设定方法进行以下的处理。在设定热致动器的控制值的情况下，在磁盘的半径方向上至少五个以上半径位置处进行曲线拟合，所述曲线拟合是使用通过热致动器使磁头与所述磁盘接触时向所述热致动器提供的电力和二次以上的函数的曲线拟合。此外，在各电力与所述二次以上的函数的拟合残差的RMS的Z值超过了预定值的情况下，判定为检测到异常接触。

附图说明

图1是示出实施方式涉及的磁盘装置的概略性结构的一例的图。

图2是示出该实施方式涉及的头的结构的一例的剖视图。

图3的(a)和图3的(b)是用于详细说明该实施方式涉及的上浮量的调整的一例的图。

图4是示出该实施方式涉及的取得接触检测数据的处理的一例的流程图。

图5是示出该实施方式涉及的设定热致动器的控制值时的异常接触判定处理的一例的流程图。

图6是示出该实施方式涉及的4次函数拟合时的残差的一例的图。

图7是示出该实施方式涉及的进行针对多个滑块的4次函数拟合时的残差的RMS分布的图。

图8是示出该实施方式涉及的系数间相关的一例的图。

图9是示出该实施方式涉及的系数间相关的一例的图。

图10是示出该实施方式涉及的系数间相关的一例的图。

图11是示出该实施方式涉及的系数间相关的一例的图。

图12是用于说明该实施方式涉及的包含异常接触半径位置而进行4次函数拟合的情况的一例的图。

图13是用于说明该实施方式涉及的将异常接触半径位置除外来进行4次函数拟合的情况的一例的图。

图14是示出该实施方式涉及的基于评价函数进行异常接触检测的一例的曲线图。

图15是示出该实施方式涉及的针对误差量的异常接触位置检测的一例的曲线图。

具体实施方式

以下，参照附图，对实施方式进行说明。此外，本公开只是一例，发明不受以下的实施方式所记载的内容限定。本领域技术人员容易想到的变形当然包含在本公开的范围中。为了使说明更为明确，在附图中，对各部分的尺寸、形状等，有时相对于实际的实施方式进行变更而示意性地表示。在多个附图中，有时对对应的要素标注相同的参照数字，并省略详细说明。

图1是本实施方式涉及的磁盘装置的框图。

如图1所示，磁盘装置1例如构成为硬盘驱动器(HDD)，具有磁盘(以下称作“盘”)2、主轴马达(SPM)3、热致动器4、音圈马达(VCM)5、磁头(以下称作“头”)10、头放大器IC 11、读写通道(R/W通道)12、硬盘控制器(HDC)13、微处理器(MPU)14、驱动器IC 15和存储器16。另外，磁盘装置1能够与主机17连接。具体情况将后述，头10具有写头(记录头：writer)10W、读头(再现头：reader)10R和作为高频振荡元件的旋转扭矩振荡器(Spin-Torque-Oscillator：STO)100。此外，读写通道12、HDC 13和MPU 14也可以组装到单芯片的集成电路中。

盘2例如具有形成为圆板状且由非磁性体构成的基板。按如下记载的顺序，在基板的各表面上，层叠有作为衬底层的由表现软磁特性的材料构成的软磁性层，在其上层部层叠有在与盘面垂直方向上具有磁各向异性的磁记录层，在其上层部层叠有保护膜层。此处，将头10的方向作为上层。

盘2固定于主轴马达(SPM)3，通过该SPM 3而以预定的速度旋转。此外，不限于1张，也可以在SPM 3上设置多张盘2。SPM 3由从驱动器IC 15提供的驱动电流(或驱动电压)驱动。盘2通过头10来记录再现数据模式(data pattern)。盘2具有监视用区域(评价区域)200。监视用区域200是用于评价STO 100的振荡特性的专用区域。监视用区域200例如设置在盘2的半径方向的最外周或最内周的一部分。

热致动器4被设置为转动自如，并且其前端部支承头10。通过音圈马达(VCM)5转动热致动器4，由此头10移动到盘2的期望的磁道来进行定位。VCM 5由从驱动器IC 15提供的驱动电流(或驱动电压)驱动。

头10具有滑块8以及在滑块8形成的写头10W和读头10R(参照图2)。头10根据盘2的张数而设置有多个。

头放大器IC 11包含与STO 100的驱动和/或振荡特性检测等相关的电路。例如，头放大器IC 11具有STO控制部111、记录线圈控制部112、再现信号检测部113和包含控制值保存部114A的加热器控制部114。头放大器IC 11执行STO 100的驱动和/或驱动信号检测等。此外，头放大器IC11向写头10W提供与从读写通道12提供的写数据对应的写信号(写电流)。另外，头放大器IC 11将从读头10R输出的读信号放大而传输到读写通道12。

STO控制部111控制写头10W向STO 100通电的电流。

记录线圈控制部112包含记录信号模式控制部和记录电流控制部。记录线圈控制部112根据写入信号，控制向写头10W的线圈提供的记录电流。

再现信号检测部113检测由读头10R再现的信号(读数据)。

加热器控制部114控制向后述的加热器的电力提供。即，加热器控制部114切换加热器的ON/OFF。控制值保存部114A保存用于使头10与盘2的间隙在半径方向上保持恒定的控制值。关于控制值的详细情况，将在后面记述。

读写通道12是处理与读出(读)/写入(写)关联的信号的信号处理电路。读写通道12包含执行读数据的信号处理的读通道和执行写数据的信号处理的写通道。读写通道12将读信号转换为数字数据，并根据数字数据对读数据进行解调。读写通道12对从HDC 13传送的写数据进行编码，将编码后的写数据传送到头放大器IC 11。

HDC 13经由头10、头放大器IC 11、读写通道12和MPU 14，控制对盘2写入数据和从盘2读出数据。HDC 13构成磁盘装置1与主机17之间的接口，执行读数据和写数据的传送控制。即，HDC 13作为接收从主机17传送的信号且向主机17传送信号的主机接口控制器而发挥功能。在向主机17传送信号的情况下，HDC 13对按照MPU 14而由头10读出并解调的再现信号的数据执行纠错处理。另外，HDC 13接收从主机17传送的指令(写指令、读指令等)，并将接收到的指令发送给MPU 14。

MPU 14是磁盘装置1的主控制器，执行读/写动作的控制和头10的定位所需的伺服控制。此外，MPU 14具有控制值设定部141，该控制值设定部141将加热器控制部114控制热致动器4时的控制值设定在控制值保存部114A中。控制值设定部141例如通过固件(程序)来执行。关于通过控制值设定部141将控制值保存在控制值保存部114A中的处理，将在后面记述(参照图5)。

驱动器IC 15按照MPU 14的控制，来控制SPM 3和VCM 5的驱动。通过VCM 5进行驱动，使头10定位到盘2上的目标磁道。

存储器16包含易失性存储器和非易失性存储器。例如，存储器16包含由DRAM构成的缓冲存储器和闪速存储器。存储器16保存MPU 14的处理所需的程序和参数。另外，存储器16包含存储接触检测数据的接触检测数据表161。此处，接触检测数据是关于多个头与盘的接触的数据，详细情况将在后面记述(参照图4)。接触检测数据例如从主机17发送，并存储在接触检测数据表161中。

接下来，对头10的结构进行详细说明。

图2是示出头10的结构的一例的剖视图。首先，如图2所示，头10具有在滑块8的端部通过薄膜工艺形成的写头10W和读头10R，且形成为分离型的头。滑块8为了从盘2的记录面上浮，具有作为与盘2的记录面相对的面的ABS(Air Bearing Surface：气垫面)9。写头10W在磁盘2上写入数据。读头10R读出磁盘2上记录的数据。

写头10W具有主磁极20、返回磁极21、非导电体22、引导磁极23、连接部23B、第1记录线圈24、第2记录线圈25、第1端子26、第2端子27和STO 100。主磁极20、返回磁极21和引导磁极23由高透磁材料形成。主磁极20和返回磁极21构成形成闭合磁路的第1磁芯，第1记录线圈24卷绕于该第1磁芯。另外，主磁极20和引导磁极23构成形成闭合磁路的第2磁芯，第2记录线圈25卷绕于该第2磁芯。

主磁极20在与盘2的记录面(记录层)垂直的方向上产生记录磁场。主磁极20与盘2的记录面大致垂直地延伸而形成。主磁极20的盘2侧的前端部朝盘面以头部变细的方式收缩。主磁极20的前端部的一部分向滑块8的ABS 9露出。主磁极20与用于使电流流动的第1端子26连接。例如，向第1端子26通电有直流电流。

返回磁极21形成为盘2侧的前端部朝主磁极20弯曲的大致L形状。返回磁极21的前端部设置有写间隙WG，并与主磁极20的前端部相对。返回磁极21在从盘2分离的位置具有突出部，该突出部经由非导电体22与主磁极20连接。第1记录线圈24卷绕在突出部的周围。返回磁极21与用于使电流流动的第2端子27连接。例如，与第1端子26同样地，第2端子27通电有直流电流。

STO 100设置在写间隙WG内且主磁极20的前端部与返回磁极21的前端部之间。STO100通过对磁电阻膜精进行细加工而形成为磁性体膜与非磁性体膜的层叠结构的大致长方体状。主磁极20的前端面、返回磁极21的前端面和由STO 100形成的面在ABS 9露出，并与盘2的记录面相对地配置。STO 100经由非磁性导电层，与主磁极20和返回磁极21电连接。由此，形成通过主磁极20、STO 100和返回磁极21而通电的通电电路。STO 100在向层叠方向施加电流例如直流电流时，根据电子所具有的磁体的性质，元件中包含的强磁性体中的自旋进行岁差运动。STO 100通过该岁差运动，以微波波段的交流信号(高频磁场)进行振荡。STO100按照MPU 14的控制，通过STO控制部111和记录线圈控制部112控制振荡的ON/OFF(启动/停止)。

引导磁极23由软磁性体形成。引导磁极23相对于主磁极20而配置在与返回磁极21相反侧、即主磁极20的引导侧。引导磁极23形成为大致L字状，其前端部设置有间隙，并与主磁极20的前端部相对。从盘2分离的引导磁极23的上端部通过由磁性体构成的连接部23B与主磁极20连接。第2记录线圈25卷绕在连接部23B的周围。

第1记录线圈24和第2记录线圈25彼此朝相反方向卷绕。第1记录线圈24和第2记录线圈25经由头放大器IC 11串联连接。由记录线圈控制部112进行对第1记录线圈24和第2记录线圈25的电流提供的控制。此外，第1记录线圈24和第2记录线圈25也可以分别进行电流提供控制。通过使交流电流流过第1记录线圈24和第2存储线圈25，使主磁极20励磁。

读头10R具有磁性膜30和屏蔽膜31、32，磁性膜30具有磁阻效果，屏蔽膜31、32夹着磁性膜30配置在该磁性膜30的尾随侧和引导侧。这些磁性膜30、屏蔽膜31、32的下端在滑块8的ABS 9露出。

如图2所示，头10具有作为发热元件发挥功能的第1加热器28和第2加热器29。第1加热器28和第2加热器29内置在滑块8内。第1加热器28例如设置在主磁极20的上方且第1记录线圈24与第2记录线圈25之间。第2加热器29例如配置在屏蔽膜31的侧方。

第1加热器28和第2加热器29与头放大器IC 11的加热器控制部114连接。进而，在从加热器控制部114向第1加热器28和第2加热器29通电时，第1加热器28和第2加热器29发热，对周围的滑块8部分进行加热。由此，滑块8、写头10W、读头10R发生热膨胀，ABS 9朝盘2的表面侧突出。这样，能够通过第1加热器28和第2加热器29，调整头10的上浮量(头10的ABS9与盘2的表面之间的距离)。通过向第1加热器28和第2加热器29通电的电流(施加的电压)的值，来调整滑块8、写头10W、读头10R膨胀的大小。即，通过向第1加热器28和第2加热器29通电的电流(施加的电压)的值，来调整头10的上浮量。此外，加热器不限于设置两个，也可以设置1个或3个以上。

以下，参照图3的(a)和图3的(b)，对第1加热器28和第2加热器29的上浮量调整的一例进行详细说明。图3的(a)是示出第1加热器28和第2加热器29为ON的状态下的头的上浮量的示意图。图3的(b)是示出第1加热器28和第2加热器29为OFF状态(或者与通常的记录再现动作时相比，通电电流较小的状态)下的头的上浮量的示意图。

如图3的(a)所示，在头10上浮的状态下，在向第1加热器28和第2加热器29通电时(ON的状态)，头10被加热，ABS 9向盘2的表面侧突出。由此，头10的上浮量变小(下降)，即盘2的表面与ABS 9的间隔变小，例如为1nm左右。通过减小上浮量，能够通过头10良好地对盘2进行信息记录、再现。同时，能够对盘2充分施加来自STO 100的高频磁场，发挥高频辅助效果。

如图3的(b)所示，在不向第1加热器28和第2加热器29通电(OFF的状态)的情况下，头10的ABS 9不会向盘2侧膨胀，维持大致平坦的状态。因此，头10的上浮量变大，盘2的表面与ABS 9的间隔例如成为10nm左右。在这样的高上浮状态下，上述STO与盘2之间的间隔较大，故而从STO 100振荡的高频磁场几乎不作用于盘2，不提供辅助效果。

此处，上浮量(头10与盘2的记录面之间的间隙)依存于搭载头10的滑块8的设计，该上浮量(间隙)可以通过考虑了盘2上的半径位置的函数来表示。不过，该函数由于各磁盘装置的偏差等的原因，不能成为唯一的函数。另外，该函数在多个滑块的情况下，能够由多项式函数例如4次函数表现，此时，由上述偏差等造成的间隙的偏差可以表现为4次函数的系数的偏差。

在设定用于通过热致动器4使搭载于滑块8的头10距盘2维持为一定的上浮量的控制值的情况下，首先，需要测定各滑块所搭载的头10与盘2的记录面之间的间隙。因此，为了掌握上浮量，通常使热致动器4进行写动作或读动作，得到头10与盘2接触的动作量。关于该接触检测，考虑了各种方法，但在进行该接触检测时，与盘2接触的头10和盘2的形状和/或物理特性有时产生影响而产生异常的接触检测。因此，在本实施方式中，进行如下处理：MPU14在头10与盘2的接触检测中确认了是否没有异常的基础上，实施基于4次函数的插值，将热致动器4的控制值保存在加热器控制部114的控制值保存部114A中。以下，参照图4、图5，对该处理进行说明。

首先，对接触检测数据表161中存储的接触检测数据进行说明。接触检测数据是由主机17收集，从主机17发送给磁盘装置1并存储在存储器161中的数据。此处，在本实施方式中，接触检测数据采用从盘2的中心朝径向在11个位置使头10与盘2接触时取得的数据。11个位置从盘2的中心朝外侧，以半径位置P1～P11的顺序表示。

主机17预先从多个磁盘装置收集多个滑块的接触检测数据，并使用该接触检测数据进行4次函数拟合，取得拟合残差的RMS(均方根值)分布、系数的分布、系数的相关(系数间相关)的偏差(ST101)。此时，主机17还计算所取得的拟合残差的RMS分布、系数的分布、系数的相关偏差(各项目)的平均和标准偏差(ST102)。这些数据从主机17发送到磁盘装置1，存储在存储器16的接触检测数据表161中。此外，在本实施方式中，说明了将接触检测数据存储在存储器16中的情况，但接触检测数据也可以存储在磁盘装置1内的任意场所。总之，在MPU 14进行参照图5而说明的处理时，存储在能够访问接触检测数据的场所即可。

此处，对本处理中使用的参数的计算方法进行说明。这些参数的计算式例如存储在MPU 14内的预定位置，在处理需要时，读出并使用。

关于在4次函数拟合(曲线拟合)中使用的4次函数，可以由以下所示的式(1)所示。

f(x)＝a₄x⁴+a₃x³+a₂x²+a₁x¹+a₀x⁰ …(1)

x：接触位置半径，y：接触检测时的间隙，i：半径位置的编号，n：接触检测半径位置数，k：拟合函数的次数(例如，在4次的情况下，k＝4)

rms的Z值计算可以由以下的式(3)所示。

RMS：多个滑块的rms的平均，σ_rms：多个滑块的rms的标准偏差

系数的Z值的计算可以由以下的式(4)所示。

Aj：J次系数的多个滑块的平均值，σ_Aj：j次系数的多个滑块的标准偏差

系数间相关公式可以由以下的式(5)所示。

c_aj(a_j-1)＝α_j-1a_j-1+β_j-1(j＝1，...，k) …(5)

C_aj(aj-1)：针对a_j-1的a_j的预测值，α：系数间相关公式的斜率，β：系数间相关公式的截距

系数间相关的Z值(在本实施方式中，将从系数间相关线的偏离量视为Z值)可以由以下的式(6)所示。

σ_dCaj：多个头从相关线的偏离(a_j-C_aj)的标准偏差

判定异常接触时的评价函数可以由以下的式(7)所示。

异常判定根据是否是评价函数最小且全部Z值为预定值以内来进行。

接下来，参照图5的流程图，来说明对任意滑块进行异常接触检测并保存控制值的处理。该处理例如基于来自主机17的指示来执行。

如图5所示，MPU 14对任意滑块进行接触检测，取得该滑块的接触检测数据，使用式(1)，对该接触检测数据进行4次曲线拟合，并计算拟合残差的RMS的Z值(Z值＝(测定值-平均值)/标准偏差)、系数的Z值、系数间相关的Z值(从系数间相关线的偏离量)(ST201)。这些是使用上述式(3)、式(4)、式(6)来计算的。

图6是示出4次函数拟合时的残差的一例的图。在图6中，纵轴为TDP(热设计功耗)，横轴为半径位置。示出了针对关于11个半径位置的TDP，对4次函数进行了拟合的状态。另外，图7是示出针对多个滑块进行了4次函数拟合时的残差的RMS分布的图。在图7中，纵轴表示频率、横轴表示残差。

系数间相关为4次函数，故而如图8～图11所示，为a4VS a3、a3VS a4、a2VS a1、a1VS a0这4个。示出了如下情况：无论在图8～图11的哪个的情况下，都存在系数间的相关关系。该相关关系使用上述的式(5)来求出。此外，该4个系数成为上述的式(1)所示的4次函数的系数。

接下来，MPU 14判定在步骤ST201中求出的3个Z值是否全部为预定值以内(ST202)。在本实施方式中通过4次函数进行曲线拟合，故而此处预定值为4。在判定为3个Z值全部为预定值以内的情况下(ST202：是)，MPU 14判定为没有检测到异常接触(ST203)，并将以往的用于进行基于4次函数的插值的控制值设定在控制值保存部114A中(ST204)。进而，结束针对在步骤ST201中选择出的任意滑块的处理。

另一方面，在判定为3个Z值不是全部为预定值以内、即其中某个Z值超过预定值的情况下(ST202：否)，MPU 14判定为检测到异常接触(ST205)。即，MPU 14判定为在11个半径位置P1～P11中的某一个位置，存在头10对盘2的异常接触。由此，在设定热致动器4的控制值(4次函数的系数)的情况下，能够高精度地检测异常接触。在判定为检测到异常接触的情况下(ST205)，MPU 14执行以下的步骤ST206～ST210的处理。

MPU 14需要判定在11个半径位置P1～P11中的哪个半径位置检测到异常接触。因此，在本实施方式中，首先，MPU 14基于进行了头10对盘2的接触检测的、从各半径位置P1～P11中除去1个半径位置的剩余的接触检测数据，来进行4次曲线拟合(ST206)。在本实施方式中，由于在半径位置P1～P11的11处进行接触检测，故而依次进行4次曲线拟合，该曲线拟合是基于从半径位置P1～P11中按顺序逐个除去1个半径位置的剩余的10处的接触检测数据而进行的曲线拟合。例如，在半径位置P2处判定是否检测到异常接触的情况下，使用半径位置(P1、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10、P11)处的接触检测数据来进行4次曲线拟合。

接下来，MPU 14通过各半径位置处的4次曲线拟合，来计算拟合残差的RMS的Z值(Z值＝(测定值-平均值)/标准偏差)、系数的Z值、系数间相关的Z值(在本实施方式中，将从系数间相关线的偏离量视为Z值)，进一步计算Z的总和(ST207)。

接下来，MPU 14基于步骤ST207的结果，从半径位置P1～P11中计算出Z值的总和最小且满足上述式(1)的半径位置(ST208)，确定计算出的半径位置为异常接触的位置(ST209)。由此，从半径位置P1～P11中，确定出头10与盘2发生了异常接触的半径位置。进而，MPU 14将满足Z值的总和最小的条件的4次函数的系数保存在控制值保存部114A中(ST210)。由此，能够基于除去发生了异常接触的半径位置之外的接触检测数据，将最适当的式(1)保存在控制值保存部114A中。进而，结束针对在步骤ST201中选择出的任意滑块的处理。

接下来，对如上述那样将异常接触半径位置除外来进行4次函数拟合的情况下的作用的一例进行说明。图12是用于说明包含异常接触半径位置来进行4次函数拟合的情况下的一例的图，图13是用于说明将该异常接触半径位置除外来进行4次函数拟合的情况下的一例的图。

在图12、图13中，纵轴为TDP，横轴为半径位置，描绘了11个半径位置处的值(P1、P2、P4以外的表示半径位置的标号省略图示)，设为半径位置P1的值是异常接触半径位置。

在图12中，包含作为异常接触半径位置的半径位置P1而决定了式(1)的4次函数的系数，故而，在其它半径位置P2、P4处，产生与4次函数拟合分离的半径位置。与此相对，在图13中，将作为异常接触半径位置的半径位置P1除外而决定了式(1)的4次函数的系数。因此，在除半径位置P1以外的其它半径位置，与4次函数大致拟合。即，在图12所示的例子中，使用与8个半径位置拟合的4次函数来进行半径方向的上浮量的插值，与此相对，在图13所示的例子中，使用与10个半径位置拟合的4次函数来进行半径方向的上浮量的插值。因此，在本实施方式中，无论在半径方向上的哪个位置，都能够使头10距盘2的上浮量(间隙)维持一定。

接下来，对与现有技术进行了比较的、检测异常接触半径位置的一例进行说明。

图14是示出基于评价函数的异常接触检测的一例的曲线图，对本实施方式的情况与现有示例的情况进行比较。在图14中，纵轴表示Z值，横轴表示半径位置。本实施方式的曲线图为曲线图g11，现有技术的曲线图为曲线图g12。另外，分别示出了半径位置P1～P11(图中标号省略)。与现有示例的情况相比，在本实施方式的情况下，异常接触位置与正常接触位置的Z值之差变大，检测出错的风险下降。

接下来，对与现有技术进行了比较的异常半径位置的评价的一例进行说明。

图15是示出针对误差量的异常接触半径位置的检测的一例的曲线图，关于对本实施方式的情况与现有示例的情况进行比较，与图14的情况相同。在图15中，纵轴表示异常接触半径位置的一致率，横轴表示误差量。本实施方式的曲线图为曲线图g21，现有技术的曲线图为曲线图g22。与现有技术相比，在本实施方式的情况下，误差量变小。即，能够高精度地检测异常接触。

此外，在上述实施方式中，作为多项式的函数，说明了使用式(1)所示的4次函数的情况，但多项式的函数不限于4次函数。多项式的函数只要是二次以上的函数即可。此外，在使用二次函数的情况下，检测接触的半径位置期望设置五个以上，在使用比此更高的次数的函数的情况下，期望的是，与二次函数的情况相比，在更多的半径位置来检测接触。

另外，在上述实施方式中，说明了如下情况：对标准化的rms的Z值、系数的Z值和系数间相关的Z值(从系数间相关的偏离量)未赋予权重而计算总和，来判定是否异常接触，但不限于此，也可以赋予权重。在这样赋予权重的情况下，例如考虑将根据过去的经验而认为影响较大的Z值的权重赋予得较大。

此外，在上述实施方式中，说明了如下情况：判定拟合残差的RMS的Z值(Z值＝(测定值-平均值)/标准偏差)，系数的Z值、系数间相关的Z值(从系数间相关线的偏离量)是否全部为预定值以内(ST202)，但不限于此。也可以基于拟合残差的RMS的Z值(Z值＝(测定值-平均值)/标准偏差)、系数的Z值、系数间相关的Z值(从系数间相关线的偏离量)中的至少1个Z值是否为预定值以内，来判定有无检测到异常接触。

此外，在上述实施方式中，说明了如下情况：从11个半径位置P1～P11中依次将1个半径位置的值除外，来进行4次函数拟合(曲线拟合)，评价拟合残差的RMS的Z值，将RMS的Z值被评价为最小值的半径位置判定为异常接触位置(ST209)，但不限于此。例如，也可以将两个半径位置的值除外，依次进行同样的处理。在这样将两个半径位置的值除外的情况下，可以使用6作为评价的预定值，并基于Z值是否为6以内来判定异常接触位置。

此外，对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为示例而提示的，没有限定发明范围的意思。这些新的实施方式可以通过其它各种方式来实施，在不脱离发明主旨的范围内，可以进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围和主旨中，并且，包含在权利要求书所记载的发明及其均等范围中。