JPH01176374A - 磁気ヘッド位置決め制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、磁気ディスク装置に使用される磁気ヘッド位
置決め制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、例えばサーボ面サーボ方式のハードディスク装置
では、第３図に示すように、複数の記録媒体１０の中に
サーボデータが予め記録されたサーボ面１０ａが設けら
れており、このサーボデータに基づいて磁気ヘッドの位
置決め制御がなされる。

磁気ヘッドは、サーボ面１０ａからサーボデータを再生
するためのサーボへラド１１及び記録媒体１０のデータ
面１０ｂに対してデータのリード／ライトを行なうため
のデータヘッド１２からなる。磁気ヘツドはキャリッジ
１３に取付けられており、このキャリッジ１３の移動に
より記録媒体１０の半径方向ヘシークし、所定のシリン
ダ（トラック）に位置決めされることになる。

ここで、磁気ヘッドの位置決め制御では、サーボへラド
１１がサーボ面１０ａからサーボデータ（アナログ信号
）を読出すと、増幅器１４を通じて位置信号作成回路１
５へ出力する。位置信号作成回路１５はサーボデータか
ら、磁気ヘッドの位置に応じてレベルが変化する位置信
号を作成する。ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）制御回路
１６はＡ／Ｄ変換回路、ピークホールド回路及び減算回
路等を備えており、位置信号に基づいて磁気ヘッドのト
ラック中心位置からのずれ量に相当する駆動制御信号（
電圧信号）を出力する。ＶＣＭ駆動回路１７は駆動制御
信号に応じた駆動電流をボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
１８へ出力する。苓ヤリッジ１３はボイスコイルモータ
１８により駆動し、磁気ヘッドを移動させてデータヘッ
ド１２をデータ面１０ｂの所定の目標トラック（目標シ
リンダ）の中心に位置決めさせる。

このような位置決め制御モードが終了すると、データの
リード／ライトモードに移行する。即ち、データヘッド
１２が目標トラックからデータをリードすると、このリ
ードデータ（アナログ信号）はヘッドＩＣ（集積回路）
１９及び増幅器（ＡＧＣアンプ）２０を介してリード回
路２１へ転送される。ヘッドＩＣ１９はリード／ライト
選択回路及び増幅回路等を宵する。リード回路２１はＡ
／Ｄ変換回路等を備えており、アナログ信号のリードデ
ータをディジタル信号に変換する。コントローラ（ＨＤ
Ｃ）２２はリード回路２１から出力されるリードデータ
からデータパルスからなる再生データを生成し、ホスト
コンピュータ２３へ出力する。また、ホストコンピュー
タ２３からライトデータが出力されると、ライトデータ
はＨＤ　Ｃ２２を介してライト回路２４へ転送される。

ライト回路２４はＤ／Ａ変換回路等を備えており、ディ
ジタル信号のライトデータをアナログ信号に変換してヘ
ッドＩＣ１９へ出力する。

データヘッド１２はヘッドＩＣ１９から出力される書込
み電流に応じてライトデータを目標トラックに記録する
。

ところで、ハードディスク装置では、外部の周囲温度又
は内部の発熱等により、熱オフトラック現象か発生する
ことがある。熱オフトラック現象とは例えばキャリッジ
１３が熱膨脹又は熱収縮し、データヘッド１２とサーボ
ヘフド１１との間に位置ずれか発生する現象である。こ
のため、データヘッド１２の位置決め制御モードの際に
、熱オフトラック量（位置ずれ量）に相当する分だけ位
置補正を行なう必要がある。

この補正方式として従来知られているものには、データ
面１０ｂに予め特定データ（例えば１０１０の繰返しデ
ータ）を記録し、位置決め制御モード及びリード／ライ
トモード以外のときに、その特定データを利用して熱オ
フトラック量を測定して記憶する方式がある。具体的に
は、第３図に示すように、熱オフトラック測定回路２５
が設けられている。熱オフトラック測定回路２５は、第
４図に示すように、ヘッドＩＣ１９から出力されるリー
ドデータからクロック信号を検出するための信号検出回
路４０．このクロック信号からサンプルタイミング信号
を作成するサンプルタイミング作成回路４１゜増幅器２
０から出力される特定データのリード信号のピークをサ
ンプルタイミング信号によりホールドするピークホール
ド回路４２及びＡ／Ｄ変換回路４３を備えている。Ａ／
Ｄ変換回路４３はホールドされた特定データのピーク値
をディジタルに変換して、制御回路（ＣＰＵ）２Ｂへ出
力する。ＣＰＵ２ＢはＤ／Ａ変換回路２７を通じてＶＣ
Ｍ制御回路１６へ移動データ（位置信号）を出力し、デ
ータヘッド１２を微少量づつ位置を移動させる。このと
き、ＣＰＵ２ＢはＡ／Ｄ変換回路４３からの特定データ
のピーク値の最大値における位置ずれ量を測定し、例え
ば内部メモリに記憶する。このような位置ずれ量、即ち
熱オフトラック量を各トラック毎に記憶する。そして、
位置決め制御モードの際に、ＣＰＵ２Ｂは記憶した熱オ
フトラック量に基づいて熱オフトラックに対する位置補
正を行なうことになる。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の熱オフトラック補正方式では、予めデータ面１０
ｂに記録した特定データを利用して熱オフトラック量を
測定するため、その特定データを予め記録し又データ面
１０ｂにその記録エリアを確保する必要がある。したが
って、記録媒体において通常のデータのリード／ライト
に使用できる記憶容量が減少する欠点がある。また、ピ
ークホールド回路４２等を備えた熱オフトラック測定回
路２５が必要となり、装置内の回路構成が複雑化する問
題がある。

本発明の目的は、ハードディスク装置等において、簡単
な構成でかつ記録媒体の記憶容量を減少させることなく
、熱オフトラックにおける位置補正を確実に行なうこと
が可能な磁気ヘッド位置決め制御装置を提供することに
ある。

【発明の構成］ （問題点を解決するための手段と作用ン本発明は、磁気
ディスク装置に使用される磁気ヘッド位置決め制御装置
において、オフトラック実行手段、磁気ヘッドの位置に
応じたリードデータによりリード不可か否かを判定する
判定手段、熱オフトラック量算出手段及び位置補正実行
手段を備えた装置である。オフトラック実行手段は、磁
気ヘッドによるリード／ライト動作の開始前の熱オフト
ラック補正モード時に、記録媒体の所定の基準トラック
において磁気ヘッドを内周側又は外周側へ移動させる手
段である。判定手段は、所定の基準トラックから移動さ
れた磁気ヘッドの位置に応じたリードデータによりリー
ド不可か否かを判定する手段である。熱オフトラック量
算出手段は、この判定手段による判定結果がリード不可
の際に磁気ヘッドの移動量に対応する熱オフトラック量
を算出する手段である。位置補正実行手段はリード／ラ
イトモード時に磁気ヘッドを記録媒体の目標トラックに
位置決めする際に、熱オフトラック量算出手段により算
出された熱オフトラック量に基づいて位置補正を行なう
手段である。

このような構成により、特定データや熱オフトラック測
定回路等の特別の回路を使用することなく、位置決め制
御モード時における熱オフトラックの位置補正を確実に
行なうことが可能となる。

（実施例） 以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図は
同実施例の構成を示すブロック図である。同実施例では
、第１図に示すように、熱オフトラックにおける位置補
正処理を行なうための制御回路（ＣＰＵ）３０が設けら
れている。ＣＰＵ３０は、熱オフトラック補正モード時
に、ＩＤＣ２２から転送される再生データに基づいてリ
ード不可であるか否かを判定し、リード不可の場合にお
ける位置ずれ量を熱オフトラック量としてメモリ３１へ
記憶する。尚、他の構成は前記第３図に示すものと同様
のため、同一符号を付して説明を省略する。

次に、同実施例の動作を説明する。同実施例では、ハー
ドディスク装置において、通常のリード／ライトモード
の実行がされていないとき、例えば装置の電源投入直後
に、熱オフトラック補正モードが実行されることになる
。通常のリード／ライトモードはホストコンピュータ２
３からリード／ライト命令が出力されることにより実行
される。

熱オフトラック補正モードでは、ＣＰＵ３０は例えば記
録媒体の最内周のトラック（シリンダ）における熱オフ
トラック量を測定する。具体的には、第２図のステップ
８２〜Ｓ６までの処理を行なう。先ず、ＣＰＵ３０はサ
ーボヘッド１１をサーボ面１０ａの最内周からさらに内
周側へ所定量（例えば１μｍ）だけ移動させるために、
Ｄ／Ａ変換回路２７を通じて移動データをＶＣＭ制御回
路ｉ６へ出力する（ステップＳ２）。この移動データは
通常の位置決め制御モード時において、位置信号作成回
路１５により作成される位置信号に相当する。これによ
り、ＶＣＭ制御回路１６はＶＣＭ駆動回路１７を通じて
ボイスコイルモータ１８を駆動制御する。このボイスコ
イルモータ１８の駆動により、キャリッジ１３はサーボ
ヘッド１１及びデータヘッド１２を内周側へ所定量だけ
移動させる。即ち、サーボヘッド１１は最内周の本来の
トラック中心に対して、所定量たけ内周側へオフトラッ
クしたことになる。

この状態において、ＣＰＵ３０はＨＤ　Ｃ２２を通じて
、データヘッド１２によりデータ面ｔａｂの最内周トラ
ックの所定エリア（例えばアドレスエリア）からデータ
のリード動作を実行させる。データヘッド１２によりリ
ードされたリードデータ（アドレスデータ）は、通常の
リード動作と同様に、ヘッドＩＣ１９及び増幅器２０を
通じてリード回路２１へ転送される。ＨＤ　Ｃ２２はリ
ード回路２１により再生された再生データをＣＰＵ３０
へ転送する。ＣＰＵ３０は予め用意した基準データ（同
実施例ではアドレスデータ）とＨＤ　Ｃ２２からの再生
データとを比較し、正確に一致しているか否かを判定す
る。即ち、内周側へのオフトラックの状態において、デ
ータヘッド１２により正確にリード動作がなされたか否
かを判定する（ステップＳ３）。

ＣＰＵ３０は、ステップＳ３の判定処理によりリード不
可でない場合（判断がＮＯ）、さらにサーボへラド１１
を内周側へ移動させる。即ち、ステップＳ２の処理にお
いて、ＣＰＵ３０は例えば２μｍの所定量だけサーボへ
ラド１１をオフトラックさせる。そして、再度ステップ
Ｓ３の処理を実行し、データヘッド１２により正確にリ
ード動作がなされたか否かを判定する。ＣＰＵ３０はリ
ード不可と判定するまで、サーボヘッド１１を内周側へ
移動させる処理を繰返す。リード不可と判定した時点で
、ＣＰＵ３０はそのときの内周側の移動量、即ちオフト
ラック量をメモリ３１に記憶する。

次に、ＣＰＵ３０はサーボヘッド１１をサーボ面１０ａ
の最内周から外周側へ所定量（例えば１μｍ）だけ移動
させるために、Ｄ／Ａ変換回路２７を通じて移動データ
をＶＣＭ制御回路１６へ出力する（ステップＳ４）。こ
れにより、前記内周側へ移動させた場合と同様に、サー
ボヘッド１１は最内周の本来のトラック中心に対して、
所定量だけ外周側へオフトラックしたことになる。そし
て、この状態において、ＣＰＵ、３０はＨＤ　Ｃ２２を
通じて、データヘッド１２によりデータ面１０ｂの最内
周トラックの所定エリア（例えばアドレスエリア）から
データのリード動作を実行させる。ＣＰＵ３０は、外周
側へのオフトラックの状態において、データヘッド１２
により正確にリード動作がなされたか否かを判定する（
ステップＳ５）。ここで、前記と同様に、ＣＰＵ３０は
リード不可と判定するまで、サーボヘッド１１を外周側
へ移動させる処理を繰返す。リード不可と判定した時点
で、ＣＰＵ３０はそのときの外周側の移動量、即ちオフ
トラック量をメモリ３１に記憶する。

このようにして、熱オフトラック補正モード時に、Ｃ，
ＰＵ３０は例えば最内周のトラックの中心を基準として
、サーボへラド１１を内周側及び外周側へ移動させて、
それぞれのオフトラック位置におけるデータヘッド１２
によるリードデータのチエツクを行なう。そして、ＣＰ
Ｕ３０はリード不可と判定した場合における内周側及び
外周側のそれぞれに対応するオフトラック量（即ち、基
準からの移動量）を記憶する。この後、ＣＰＵ３０は内
周側及び外周側の各方向におけるオフトラック量の平均
値を算出し、データヘッド１２が正確にデータをリード
できる位置に対するオフトラック量を決定してメモリ３
１に記憶する（ステップＳ６）。即ち、ＣＰＵ３０は、
熱オフトラック現象により発生したデータヘッド１２と
サーボへラド１１との位置ずれ量である熱オフトラック
量を算出し、メモリ３１に記憶したことになる。

この後、ホストコンピュータ２３からリード／ライト命
令が出力されると、ハードディスク装置ではリード／ラ
イトモードの実行がなされる（ステップＳ７）。この場
合、前記第３図を参照して説明したように、データヘッ
ド１２をデータ面ＬＯｂの目標トラックまで移動させる
位置決め制御動作が実行される（ステップＳ８）。この
とき、ＣＰＵ３０は通常の位置決め制御の終了後に、メ
モリ３１に記憶した熱オフトラック量に基づいてデータ
ヘッド１２の位置補正を行なう（ステップＳ９）。即ち
、ＣＰＵ３０はＤ／Ａ変換回路２７を通じて、熱オフト
ラック量をアナログの位置信号に変換してＶＣＭ制御回
路１６へ出力する。これにより、ＶＣＭ制御回路１６は
通常の位置決め制御が終了した後に、熱オフトラック量
に応じたデータヘッド１２の位置補正を行なうことにな
る。

したがって、データヘッドＩ２は目標トラックの中心に
正確に位置決めされて、その目標トラックに対するデー
タのリード／ライトを行なうことになる（ステップ５Ｉ
Ｏ）。

このような熱オフトラック補正方式により、従来のよう
な特定データを使用することなく、データ面１０ｂに記
録されたアドレスデータ等の通常のデータに対するリー
ドチエツクを利用して、熱オフトラック量を測定するこ
とができる。これにより、従来のような記録媒体に特定
データを記録すべき特定エリアを必要としない。また、
前記第４図に示すような複雑な特別の回路を必要としな
い。

［発明の効果コ 以上詳述したように本発明によれば、磁気ディスク装置
において、熱オフトラック現象が発生した場合、簡単な
構成でかつ特定データを使用することなく、熱オフトラ
ック量を正確に測定することができる。したがって、結
果的に磁気ヘッドの位置決め制御モード時に簡単な構成
でがっ記録媒体の記憶容量を減少させることなく、熱オ
フトラックにおける位置補正を確実に行なうことができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係わる磁気ヘッド位置決め制
御装置の構成を示すブロック図、第２図は同実施例の動
作を説明するためのフローチャート、第３図は従来の磁
気ヘッド位置決め制御装置の構成を示すブロック図、第
４図は従来の熱オフトラック測定回路の具体的構成を示
すブロック図である。 ｌＯ・・・記録媒体、１１・・・サーボヘッド、１２・
・・データヘッド、２２・・・ＨＤＣ，３０・・・ＣＰ
Ｕ、３１・・・メモリ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　記録媒体に予め記録されたサーボデータに基づいて磁
   気ヘッドを前記記録媒体の所定のトラックに位置決めす
   る磁気ヘッド位置決め制御装置において、 前記磁気ヘッドによるリード／ライト動作の開始前の熱
   オフトラック補正モード時に前記記録媒体の所定の基準
   トラックにおいて前記磁気ヘッドを内周側又は外周側へ
   移動させるオフトラック実行手段と、このオフトラック
   実行手段により前記所定の基準トラックから移動された
   前記磁気ヘッドの位置に応じたリードデータによりリー
   ド不可か否かを判定する判定手段と、この判定手段によ
   る判定結果がリード不可の際に前記磁気ヘッドの移動量
   に対応する熱オフトラック量を算出する熱オフトラック
   量算出手段と、リード／ライトモード時に前記磁気ヘッ
   ドを前記記録媒体の目標トラックに位置決めする際に前
   記熱オフトラック量算出手段により算出された前記熱オ
   フトラック量に基づいて位置補正を行なう位置補正実行
   手段とを具備したことを特徴とする磁気ヘッド位置決め
   制御装置。