JPH01213871A

JPH01213871A - サーボパターンを有するフレキシブル磁気ディスク

Info

Publication number: JPH01213871A
Application number: JP63323425A
Authority: JP
Inventors: Moraru Aretsukusu; アレックス　モラル; Sukaron Piitaa; ピーター　スカロン
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1987-12-23
Filing date: 1988-12-23
Publication date: 1989-08-28
Also published as: EP0321942A3; EP0321942A2; US5177651A

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】（産業上の利用分野）本発明は、一般にデータディスク駆動システム、特にか
かるシステムのフレキシブルデータディスク用サーボパ
ターンに関する。

（従来技術）コンピュータ技術において、回転可能なディスクの表面
にデータを２値形式で保持することは普通に行なわれて
いる。そのディスクの表面は酸化鉄などの磁性材料が塗
布されている。ディスクはレコード盤のように回転操作
され、読取り／書込みヘッドまたは変換ヘッドと呼ばれ
る可動の磁気変換器によってディスクの表面に２値デー
タが符号化され、またはディスクの表面から２値データ
が検索される。２値情報はディスクの表面のトラックと
呼ばれる同心円状の帯止に符号化され、読取り／書込み
ヘッドは情報を記録または検索するため特定のトラック
を選択するようにディスク表面に沿って速やかに移動す
ることができる。このデータディスクには硬質のものも
可と　う性のあるものもある。

硬質のディスクは特徴的にはディスクの半径１インチ（
約２．５４ｃｍ）当り、約５００から１２００トラツク
のデータ密度を有している。フレキシブルディスク（フ
ロッピーディスク）は、特徴的には１インチ（約２．５
４ｃｍ）当り４８または９６トラツクの密度を持ってい
る。このような高い密度のため、読取り／書込みヘッド
の正確な位置決めが必要とされ、それによってヘッドは
ディスクの表面の特定のトラックに正確にアクセスする
ことができる。

位置決めを正確にするため、たいていのディスク駆動シ
ステムではオーブンループのステップモータが用いられ
ている。読取り／書込みヘッドの位置に関する情報を与
えるグラススケールを有するディスク装置もわずかにあ
る。硬質のディスクシステムにおいては、位置情報を得
るため異なる方法が時々用いられる。これらの硬質のデ
ィスクは１回転ごとに読取られるサーボセクタを有して
いる。サーボセクタトラックは変換ヘッドがデータトラ
ックに留まるのを助けるための位置決めデータを保持し
ている。サーボトラックは、変換ヘッドがデータトラッ
クに沿って位置するとき変換ヘッドがサーボトラックの
間を通るように、データトラックから放射状にずれてい
る。

連続したサーボトラックは交互に′Ａ”バーストおよび
“Ｂ”バーストを有している。変換ヘッドはサーボトラ
ックから“Ａ”および”Ｂ”バーストを読取る。Ａ”お
よび′Ｂ″バーストの強度が測定されヘッドはサーボト
ラックの中間すなわちちょうどデータトラック上に位置
するように調整される。

ヘッドがサーボバーストを読取るためには、ディスク駆
動システムはそれらを捜す時期を知らなければならない
。そのため、硬質のディスクはそれぞれのサーボフレー
ムまたはセクタの始めに同期マークを持っている。サー
ボフレームはサーボ情報の一単位であるとみなされる。

いくつかの専用サーボはそのようなフレームをトラック
ごとに８０００まで持っている。ヘッドが同期マークを
読取ると、ディスク駆動システムはサーボバーストを捜
すためのタイミングパルスウィンドウを発生させる。変
換ヘッドは、その両側の２つのサーボトラックを同時に
読取る。連続したサーボトラック上の同期マークを構成
する磁気パルスは完全に並んでなくてはならない、そう
でないとそれらは互いにキャンセルし合い、そしてディ
スク駆動システムは、サーボセクタの始めを意味する同
期マークを検知できなくなってしまう。

硬質のディスクシステムにおいて、連続するサーボトラ
ック上に同期マークを放射状に配置することに問題はな
い。硬質のディスクはその一方の側にクロック情報を持
っている。そのクロック情報はディスクの一方の側から
読取られ、そのとき、サーボトラックはディスクの他方
の側に書込まれる。このようにディスクの符号化の陣中
に同期マークを正確に配列することは可能である。

従来、フレキシブルディスクシステムには位置決め用の
サーボセクタは用い入られていなかった。フレキシブル
ディスクをサーボパターンで符号化することは難しい。

フレキシブルディスクを用いると、ディスクの一方の側
を符号化すると同時に他方の側を読取るということはで
きなかった。フレキシブルディスクの面が薄く両側のヘ
ッド間でクロストークが生じるからである。このように
ハードディスク上にサーボ情報を符号化するために用い
られるクロック技術は、フレキシブルディスク上にサー
ボ情報を符号化するためには適用できない。フレキシブ
ルディスクを符号化するために従来の方法を用いると、
同期マークは放射状に配列できなくなる。このような同
期マークの誤配列があると、変換ヘッドがそれらの間を
通ったとき同期マークは互いにキャンセルし合う、そう
するとディスクドライブシステムは“Ａ”および“Ｂ”
バーストを読取るためのタイミングウィンドウを発生さ
せることができなくなる。

（発明の目的および構成）本発明の目的はサーボパターンを有するフレキシブルデ
ータディスクを提供することにある。

本発明の他の目的は放射状に檻列された同期マークを有
するフレキシブルデータディスクを提供することにある
。

本発明のもう１つの目的は信頼性向上のためのバックア
ップ同期マークを有するフレキシブルデータディスクを
提供することにある。

要約すると、好ましい実施例において、本発明は同期マ
ークおよび代替同期マークを有する連続したサーボトラ
ックを設けたフレキシブルデータディスクを提供する。

同期マークおよび代替同期マークは１つのサーボトラッ
クから次のサーボトラックまで放射状に整列されている
。４個の磁気パルスが同期マークを表わし、２個の磁気
パルスが代替同期マークを表わしている。ディスクドラ
イブシステムは同期マークおよび代替同期マークを読取
り識別し、適宜タイミングパルスを発生させる０次にサ
ーボバーストが読取られる。

（実施例）第１図は本発明のフレキシブル磁気ディスクを示し、そ
れは参照番号１０で示されている。ディスク１０はデー
タセクタとサーボセクタとに分割され、サーボセクタ１
２はデータセクタ１４とデータセクタ１６との間に位置
している。ディスク１０の一部分が部分１８として示さ
れている。部分１８はサーボセクタ１２およびデータセ
クタ１４．１６にまたがっている。

第２Ａ図はディスク１０の部分１８内のセクタ１２．１
４および１６の記録を示す図である。

第２Ｃ図は複数の対応するタイミングパルス１９を示し
ている。

部分１８の記録は複数のサーボトラック２０゜２２．２
４，２６．２８および３０と、複数のデータトラック３
２，３４，３６，３８．４０および４２とに分割される
。サーボトラック２０〜３０はデータトラック３２〜４
２から放射状にずれていて、各々のデータトラックは２
つのサーボトラックの中間に位置している。

ディスク１０は、波形で表わされる磁気パルスの形で符
号化される。第２Ｂ図は、このことをより良く説明する
ための、データセクタ１４のパルスの拡大部分５０を示
す図である。それぞれの磁気パルスは“Ｔ”の幅を有し
ている。“Ｔ”は、ディスクが６０Ｏｒｐｍで回転して
いるときヘッドが８８６ナノ秒間に通過する距離と合致
する距離である。

部分１８内には、データセクタ１４およびサーボセクタ
１２と重なるスピードバッファセクション５２の記録が
ある。スピードバッファセクション５２はゼロを表わす
多くのパルスから成る記録を含んでいる。スピードバッ
ファセクション５２はデータセクタ１４の端に位置して
いる。このため、データセクタ１４が書込まれたとき、
その書込まれたデータの端はスピードバッファセクショ
ン５２と重なる。ディスク駆動システムの中でのディス
ク１０の回転速度のわずかな変化によって、データの記
録は必ずしも正確にデータセクタ１４の端で終わらない
、スピードバッファセクション５２は、データセクタ１
４の中にサーボギャップと混同されつるようなギャップ
ができないように保証するものである。

サーボセクタ１２はスピードバッファセクション５．２
から始まる。サーボセクタ１２はスピードバッファ５２
に続くサーボギャップ５４を有している。サーボギャッ
プ５４はいかなる磁気パルスも含んでいない。変換ヘッ
ドがこのギャップ５４を読取ると、ディスク駆動システ
ムはこのギャップ５４を検知し、そうしてサーボセクタ
１２に到達したことを知る。そして次に同期マークおよ
び代替同期マークを捜す。

同期セクション５６はサーボギャップ５４に続いている
。同期セクション５６は同期マーク５８を含んでいる。

同期マーク５８は、第２Ａ図に示すように、同期マーク
の典型例であり４つの磁気パルスから成る。

代替同期セクション７０は同期セクション５６に続き、
代替同期マーク７２を含んでいる。代替同期マーク７２
は代替同期マークのうちの典型的例であり、２つの磁気
パルスから成る。

動作において、変換ヘッドは、たとえばサーボトラック
２０および２２の間のトラック３２のように、２つのサ
ーボトラックの間のデータトラックに沿って位置する。

まずサーボギャップ５４がヘッドによって読取られる。

このギャップ５４はＴ″の１４倍の長さである。しかし
ディスクのサーボセクタのうち１つは“Ｔ“の３７倍の
長さのサーボギャップを持っている。この長いサーボギ
ャップ５４がデータ書込みのインデックスセクタまたは
開始点を識別する。ヘッドがサーボギャップ５４を検出
した後、ディスク駆動システムは同期マークまたは代替
同期マークのいずれかを捜す。４個のパルスが読取られ
たときは、同期マーク５８が読取られたことがわかり、
この点を基準に用いてタイミングウィンドウを発生させ
る。

２個のパルスが検出されたときは、代替同期マーク７２
が検出されたことがわかり、ディスク駆動システムは同
期マーク５８と代替同期マーク７２との距離を考慮して
その点からタイミングウィンドウを発生させる。タイミ
ングウィンドウは同期マーク５８または交替同期マーク
７２のいずれか１つだけに基づいても発生させることも
できる。

こうして本発明のディスクは、たとえディスク駆動シス
テムが同期マークの１つを拾えなくても重要なサーボ情
報が読取れることを保証する。本発明のパターンを使用
することによって、より信頼できるサーボシステムが可
能となる。

ディスク駆動システムによって発せられたタイミング信
号によって、サーボセクタ１２の残りの部分に含まれる
情報を捜す時期が知らされる。コードビードセクション
７８は代替同期セクション７０の次に位置している。こ
のコードビードセクション７８はサブセクション８０と
サブセクション８２とに分割されている。コードビード
マーク（コードビットマークとも呼ばれる）８４は全て
のコードビードマークの典型例であり、２個の磁気パル
スから成る。コードビードマーク８４はサブセクション
８０の第１の位置にあられれている。各コードビードセ
クションは１つのコードビードマークを含んでいる。コ
ードビードマークは、サブセクション８０の２つの位置
のうちの１つに、あるいは２番目のサブセクション８２
の２つの位置のうちの１つに位置している。第２Ａ図に
示すように、コードビードマークの位置はサーボトラッ
クごとに１組ずつずれている。したかって、サーボトラ
ック２２はサブセクション８０の２番目の位置にコード
ビードマーク８６を有し、サーボトラック２４はサブセ
クション８２の１番目の位置にコードビードマーク８８
を有し、サーボトラック２６はサブセクション８２の２
番目の位置にコードビードマーク９０を有している。

動作において、ディスク駆動システムは同期セクション
５６および代替同期セクション７０から発生されたタイ
ミングウィンドウを使って、コードビードセクション７
８のセクション８０およびセクション８２をセットアツ
プする。ヘッドは２つのサーボトラックの間を読取り、
そしてヘッドがコードビードセクション７８を通過する
間に２つのコードビットマークが読取られる。このとき
サブセクション８０またはサブセクション８２のいずれ
かで２つのコードビードマークがともに検出されたら、
データトラックは偶数番目のトラックであることがわか
る。サブセクション８０で１つのコードビードマークが
検出され、サブセクション８２で１つのコードビードマ
ークが検出されたら、データトラックは奇数番目のトラ
ックであることがわかる。

コードビードセクション７８の次に“Ａ″サーボバース
トセクシヨン１００続いている。

Ａ”サーボバーストセクション１００の次にサーボバー
ストギャップ１０２が続いている。サーボバーストギャ
ップ１０２の次には″Ｂ″サーボバーストセクション１
０４が続いている。最後に、“Ｂ”サーボバーストセク
ション１０４の次に遷移ギャップ１０６が続いている。

連続するサーボトラックは交互にセクション１００に“
Ａ”バーストとセクション１０４に′Ｂ”バーストを有
している。サーボバーストは多重磁気パルスから成る。

動作において、同期セクション６５および交替同期セク
ション７０から発生されたタイミングウィンドウはセク
ション１００および１０４のタイミングウィンドウをセ
ットアツプするために用いられる。ヘッドは２つのサー
ボトラックの間を通り、一方のサーボトラックから“Ａ
”バーストを読取り、もう一方のサーボトラックから“
Ｂ”パースを読取る。ディスク駆動システムは各バース
トの強度を測定する。もし“Ａ”バーストが”Ｂ”バー
ストより大きければ、システムはヘッドを“Ｂ”バース
トサーボトラックへ近づける。

逆に“Ｂ”バーストが“Ａ”バーストより大きければ、
ヘッドをＡ”バーストサーボトラックへ近づける。この
ようにしてシステムはヘッドをサーボトラックの中間に
保たせる。ヘッドはサーボバーストを読取った後、遷移
ギャップ１０６を通る。ヘッドはこのギャップ１０６を
通過中に読取りモードから書込みモードに切換えること
ができる。ヘッドは次にデータセクタ１６のデータトラ
ック上で書込みを開始する準備に入る。

第３図は変換ヘッドがサーボトラックを読取ったとき発
生したデジタルおよびアナログ信号の図を示し、これら
の信号は総称的な参照番号１１０で示されている。ライ
ン１１１〜１１４は典型的なサーボセクタ１１５の連続
した４本のサーボトラックのサーボパターンから読取っ
たアナログ信号を示している。ライン１１６〜１１９は
（−れぞれライン１１１〜１１４の信号をデジタル化し
た後の信号である。また図には、バッファセクション１
２０、サーボギャップセクション１２２、同期セクショ
ン１２４、交替同期セクション１２６、コードビードセ
クション１２８、“Ａ”サーボバーストセクション１３
０、サーボバーストギャップ１３２および“Ｂ”サーボ
バーストセクション１３４が示しである。

ライン１４０〜１４４はインデックスサーボセクタ１４
５の連続する４本のサーボトラックの符号化されたサー
ボパターンから読取ったアナログ信号を示している。ラ
イン１４６〜１４９はライン１４０〜１４４をデジタル
化した後の信号を表わしている。図にはバッファセクシ
ョン１５０、サーボギャップセクション１５２、同調セ
クション１５４、交替同調セクション１５６、コードビ
ードセクション１５８、Ａ”サーボバーストセクション
１６０、サーボバーストギャップ１６２および”Ｂ″サ
ーボバーストセクシヨン１６４示しである。インデック
スサーボセクタ１４５のサーボギャップセクション１６
２は典型的なサーボセクション１１５のサーボギャップ
セクション１２２より大きい、上述したように、ディス
クのサーボセクタのうちの１つはディスクに書込むため
の開始位置を示すのに使用されるインデックスセクタと
して指定されており、長いギャップセクションによって
このインデックスセクタが識別される。

第４図は本発明のディスクとともに使用される代表的な
ディスク駆動システムのブロック線図であり、このシス
テムは総称的な参照番号２００によって示されている。

システム２００はたとえばコニカ　テクノロジー　イン
コーホレイテッドによって製造されたフロッピーディス
ク駆動装置ＫＴ−５１０である。システム２００につい
てのより詳細な説明は１９８６年１０月１４日提出の米
国出願第０６７９１８，５０２号においてなされている
。フレキシブル磁気ディスク２０２はモータ２０４によ
って回転される。磁気ヘッド２０６は、リニアモータ２
１０によって駆動されるキャリッジ２０８に取付けられ
ている。ディスク２０２が回転するにつれて、ヘッド２
０６はディスク２０２の情報を読取る。ヘッド２０６か
らの出力信号は増幅回路２１２、フィルタ回路２１４、
自動利得制御（ＡＧＣ）回路２１６を介して読取り／書
込み通信路２１８へ送られる。読取り／書込み通信路は
データセクタ１６から読出された信号をクロック信号と
データ信号とに分離し、データ信号は制御回路２２０へ
送られる。制御回路２２０は中央処理装置２２２と接続
されている。

ＡＧＣ回路２１６からの信号はまたヘッドスイッチ制御
回路２２４へ出力される。ヘッドスイッチ制御回路２２
４は、信号がディジタイザ２２６へ通過するのを制御す
る。制御回路２２０はヘッドスイッチ制御回路２２４に
接続されて、ヘッドスイッチ制御回路２２４を制御する
。ヘットスイッチ制御回路２２４はディジタイザ２２６
に接続され、ディジタイザ２２６は信号をディジタル化
してサーボデコーダ２２８へ出力する。

サーボデコーダ２２８は復調・ピーク検出・サンプルホ
ールド回路２３０および制御回路２２０に接続されてい
る。サーボデコーダ２２８は、サーボギャップ５４、同
期セクション５６の同期マーク５８および代替同期セク
ション７０の代替同期マーク７２を検出する。サーボデ
コーダ２２８は次に適当なタイミングパルスまたはウィ
ンドウを発生させる。これらのタイミング信号は復調・
ピーク検出・サンプルホールド回路２３０へ送られる。

この回路２３０はデコーダ２２８からのタイミングパル
スを使ってセクション１００および１０４のＡ”および
Ｂ”サーボバーストなどのサーボ情報を読取る。回路２
３０は次に位置誤差信号を演算して補正回路２３２へ送
る。補正回路２３２はリニアモータ２１０に接続され、
リニアモータ２１０を制御してヘッド２０６がトラック
上に留まるように勅かす。

第５図はサーボデコーダ２２８のブロック線図である。

デコーダ２２８はギャップ検出回路３００を含み、ディ
ジタイザ２２６からのサーボ信号はギャップ検出回路３
００へ出力される。ギャップ検出回路３００は同期検出
回路３０２、復調クロック発生器３０６および制御信号
発生器３０８に接続されている。ギャップ検出回路３０
０は、サーボギャップ５４を検出したときタイミングパ
ルス″Ｔ２″３１０および“同期ゲート″３１２パルス
を同期検出回路３０２へ送る。“Ｔ２”３１０および“
同期ゲート”３１２信号は同期セクション５６および代
替同期セクション７０の読取りのためタイミングウィン
ドウをセットする。同期検出回路３０２はサーボギャッ
プがインデックスセクタかどうかを検出し、そうであれ
ば、同期検出回路３０２はインデックス信号を制御信号
発生器３０８へ送る。サーボ信号は同期検出回路３０２
へ送られる。サーボセクションの終端が読出されたとき
復調クロック発生器３０６は最終サーボバースト３３６
を制御信号発生器３０８へ送る。

同期検出回路３０２は同期マーク５６または代替同期マ
ーク７０を検出して復調クロツク発生器３０６ヘスター
ト信号を送る。同期信号を送るときの時間遅れの量は、
同期マーク５８または代替え同期マークのいずれが検出
されたかに依存する。

Ｉ（Ｊ御信号発生器３０８は制御回路２２０用の信号発
生させる。インデックス信号３２２はインデックスセク
タが読出されたことを知らせる。書込み許可信号３２４
はヘッドがサーボセクタ１２を読取っている間書込みモ
ードが使用されるのを禁止している。

復調クロック発生器３０６は復調・ピーク検出・サンプ
ルホールド回路２３０用のタイミング信号を発生させる
。パーストゲート３０６は“Ａ”および”Ｂ“サーボバ
ーストを読取るためのタイミングウィンドウをセットす
る。“Ａ”サンプル３３２は“Ａ”サーボバーストを読
取るためのタイミングを設定し、′Ｂ”サンプルは“Ｂ
”サーホバーストを読取るためのタイミングを設定する
。最終サーボバーストパルス３３６はサーボセクタ１２
の終端を表わしている。“Ｔ４”パルス３３８はコード
ビードセクション７８を読取るタイミングウィンドウを
設定する。“Ｔ６”パルス３４０はコードビードセクシ
ョン７８を第１のセクション８０と第２のセクション８
２とに分割するためのタイミングウィンドウを指定する
。

“Ｔ４”３３８および”Ｔ４”３４０共に復調クロック
発生器３０６で発生する。これらのコードビードタイミ
ングウィンドウを用いて、復調クロック発生器３０６は
偶数トラック信号３４２または奇数トラック信号３４４
をそれぞれ出力する。

第２Ｃ図はタイミングパルスと本発明のディスクのサー
ボパターンとの関係を示している。

第６図は総称的な参照番号４００で示されるサーボ書込
み装置の側面図である。サーボライタ４００はサーボパ
ターンをフレキシブルディスク上に符号化するために用
いられる。サーボ書込み装置４００は精密スピンドル４
０２を有している。スピンドル４０２はたとえばギルマ
ン社（Ｇｉｌｍａｎ　Ｃｏｍｐａｎｙ）製のスピンドル
番号１８７５などが用いられる。ステンレス鋼へブ４０
４はスピンドル４０２のシャフト４０６の一端に取付け
られている。

スピンドル４０２はその端部において０．０００２イン
チ（約０．００５　ｍａｄ）の振れをもっている。振れ
（ｒｕｎ−ｏｕｔ）とは回転中のシャフトの回転中心か
らのずれをいう、スピンドル４０２のような精密スピン
ドルの場合も完全に一直線上にあるわけではなく、その
軸受けなどにおいて常にある程度のずれをもっている。

しかし、サーボ書込み装置４００が本発明の同期および
代替同期マークを書込むためには、ハブ４０４の振れは
６０マイクロインチ（約１．５　Ｘ　１Ｇ−６ｍ）以下
でなければならない。そのため、ハブ４０４は切削され
る前にシャフト４０６に取付けられる。ハブ４０４はス
ピンドル４０４に取付けられて最終的な形状に切削され
る。ハブ４０４はスピンドル４０２のベアリングに乗っ
ている間に形成される。この方法によってハブ４０４の
振れは６０マイクロインチ（約り、Ｓ　Ｘ　１０−６ｍ
）以下にすることができる。

ハブ４０４はフレキシブルディスク４１０を受けるため
突出面４０Ｂを有している。ハブ４１２の円筒部４１２
がディスク４１０の中心穴に合致している。円筒部４１
２の直径は１．１２５８±０．０００１インチ（約（２
８，６±０．００２５）　ｘ　１０−’ｎ＋）である。

フレキシブルディスク４１０はわずかに歪んで円筒部４
１２に合致する。ディスク４１０は均衡を保つため一様
にねじれ、それによってディスクは完全に中心位置が合
う。

シャフト４０６の低部にはフライホイール４２０が取付
けられている。フライホイール４２０はベルト４２４に
よってモータ４２２と連結されている。フライホイール
４２０はモータ４２２の回転誤差を抑えるようにしてい
る。

シャフト４０６は精密継手４３２によってエンコーダ４
３０と結合されている。エンコーダ４３０はたとえばＢ
ＥＥ　　エレクトロニクス　インコーホレイテッド製造
の５ＶＮ２７０シリ一ズ光学増分エンコーダである。継
手４３２はスピンドル４０２およびエンコーダ４３０の
ベアリングが互いにサイドフォース（ｓｉｄｅ　ｆｏｒ
ｃｅ）で傷付くのを防ぐために必要である。これらサイ
ドフォースはベアリングを急速に摩耗させる６Ｍ手４３
２によりシャフト４０６とエンコーダ４３０のシャフト
４３４との間に角度の偏差が生じる。同時に継手４３２
は回転方向に堅く、ねじれによる誤差はほとんどない。

このことは非常に重要である。

何故なら、エンコーダ４３０は正確にディスク４１０の
回転と一致しなければならずディスクに対して速くても
遅くてもいけないからである。継手４３２はたとえばＰ
ＩＣデザイン　カンパニー製造のＴｌ　５−２０ウ工−
ハスプリング継手である。

エンコーダ４３０はＰ　Ｌ　Ｌ　（ｐｈａｓｅ　１ｏｃ
ｋｅｄ　１ｏｏｐｃｉｒｃｕｉｔ）　　４４０に電気的
に接続されている。パターン発生器４４２はＰＬＬ４４
０に電気的に接続されている。パターン発生器４４２は
、一対の変換ヘッド４５０を有するヘッドキャリッジ４
４８に電気的に接続されている。

動作において、本発明のサーボパターンを符号化しよう
とする空のフレキシブルディスク４１０を、ハブ４０４
上に置く。フレキシブルディスク４１０円筒部４１２に
合わせるため、中心穴の囲りをわずかにたわませる。そ
うするとディスク４１０の中心が自動釣にハブ４０４上
にくる。もしディスク４１０の中心穴が円筒部４１２よ
り大きかったら、ディスク４１０は中心から外れて配置
され符号化されるおそれがある。このことは、ディスク
が後でディスク駆動装置に用いられた場合、誤差を生じ
させることになる。ディスク４１０がハブ４０４上に置
かれた後、クランプ（図示せず）がハブ４０４およびデ
ィスク４１０の上方に置かれて、ディスク４１０をハブ
４０４に対して確実にロックする。

モータ４２２はベルト４２４およびフライホイール４２
０を介してシャフト４０６を６０゜ｒｐｍで回転させる
。ディスク４１０はその中心軸から６０マイクロインチ
（約１．５　Ｘ　１０−６ｍ）以下のずれをもって、は
ぼその中心軸のまわりを回転する。精密継手４３２はエ
ンコーダ４３０のシャフト４３４の各放射状のポイント
がディスク４１０の放射ラインと一致するのを保障する
。

エンコーダ４３０は一回転ごとに３５００個のパルスを
発生させる。各パルスはディスク４１０の放射ラインと
対応する。これらのクロックパルスは次にライン４６０
を介してＰＬＬ４４０へ送られる。インデックス信号も
またエンコーダ４３０から発生されライン４６２を介し
てＰＬＬ４４０へ送られる。このインデックス信号は１
回転ごとに１個発生する。ＰＬＬ４４０はクロック信号
を１回転に１１２８７５パルスに逓倍して、クロック信
号の分解能を増大させる。これらのパルスはエンコーダ
４３０からの最初の３５００パルスと同相である。１回
転ごとに１１２８７５パルスのクロック信号は次にライ
ン４６４を通ってパターン発生器４４２へ送られる。イ
ンデックス信号はライン４６８を介してパターン発生器
４４２へ送られる。パターン発生器４４２はこのタイミ
ングパルスを使って変換へラド４５０を介してディスク
４１０上に第２Ａ図の整列パターンを正確に符号化する
。

第７図は第６図のＰＬＬ４４００回路図を示している。

エンコーダ４３０からのライン４６０はバッファ５００
に接続されている。バッファ５００はラッチ５０２のリ
セット端子およびバッファ回路５０４に接続されている
。バッファ回路５０４はバッファ５０６およびＡＮＤゲ
ート５０８で構成されている。バッファ回路５０４は１
組のカウンタ５１４から成る位相比較器５１０に接続さ
れている。

位相比較器５１０は一対のライン５２１および５２２を
介してチャージポンプ５２０に接続されている。チャー
ジポンプ５２０は、ライン５２２とオペアンプ５２６の
第１入力端子との間に接続された抵抗５２４を有してい
る。抵抗５２８はオペアンプ５２６の第２入力端子とグ
ランドとの間に接続されている。抵抗５３０はオペアン
プ５２６の第１入力端子と出力端子との間に接続されて
いる。抵抗５３２はライン５２１とオペアンプ５３４の
第１入力端子との間に接続されている。抵抗５３６はオ
ペアンプ５２６の出力端子とオペアンプ５３４の第１入
力端子との間に接続されている。コンデンサ５３８およ
び抵抗５４０はグランドとオペアンプ５３４の第２入力
端子との間に並列に接続されている。コンデンサ５４２
はオペアンプ５３４の第１入力端子と出力端子との間に
接続されている。

チャージポンプ５２０は補償回路５５０に接続されてい
る。補償回路５５０は抵抗５５２、コンデンサ５５４、
抵抗５５６、抵抗５５８、ダイオード５６０オペアンプ
５６２、抵抗５６４、−連のダイオード５６６および一
連のダイオード５６８によって構成されている。

補償回路５５０は電圧制御発振回路５７０に接続されて
いる。この回路５７０は電圧調整器５７２、コンデンサ
５７４、インダクタ５７６、コンデンサ５７８、コンデ
ンサ５８０１ポテンショメータ５８２、発振器５８４お
よびコンデンサ５８６によって構成されている０発掘回
路５７０は１２９分周回路５９０に接続されている。こ
の回路５９０は一対のカウンタ５９２および抵抗５９４
で構成されている。４分周器６００は１２９分周器５９
０に接続されている。４分周器はカウンタ６０２および
抵抗６０４で構成されている。

ライン４６２はバッファ６１０に接続されている。バッ
ファ６１０はラッチ５０２に接続され、ラッチ５０２は
抵抗６１２に接続されている。ラッチ５０２の出力はラ
イン４６８に接続されている。バッファ回路６２０はラ
イン４６８に接続されている。バッファ回路６２０は一
連のバッファ６２２およびＡＮＤゲート６２４で構成さ
れている。バッファ回路６２０の出力はカウンタ６０２
のクリア入力端子に接続されている。

動作において、インデックス信号はランチ５０２に入力
され、ライン４６０からのクロック信号と同期する。こ
のインデックス信号はライン４６８へ出力される。発振
回路５７０はライン６２６にクロック信号を出力する。

このクロック信号は回路５９０において１２９分周され
、次いでライン６２８に出力され、そしてバッファ６３
０およびバッファ６３２を介して位相比較器５１０へ出
力される０位相比較器５１０はライン６２８上の発振ク
ロック信号とライン４６０からのエンコーダクロック信
号とを比較する。そのとき発振クロック信号とエンコー
ダクロック信号が同相でなければ、位相比較器５１０は
エラー信号を出力する。どの信号が進んでいるか遅れて
いるかによってライン５２１またはライン５２２のいず
れかが“Ｈｉｇｈ”になる。もし両信号が同相であれば
ライン５２１および５２２は共に”Ｌｏｗ″のままであ
る。

チャージポンプ５２０のコンデンサ５４２はライン５２
１または５２２のどれが“Ｈｉｇｈ″かにより、充電ま
たは放電される。もし両方ともＬｏｗ”のままであれば
、コンデンサ５４２の電荷は同じである。補償回路５５
０はチャージポンプ５２０からのエラー信号に応じて電
圧信号を発振回路５７０へ出力する。したがって発振回
路５７０の周波数は修正され、発振クロック信号および
エンコーダクロック信号は同相になる。ライン６２６か
らの発振クロック信号は次に４分周器６００へ出力され
る。最終的にはライン４６４上の信号出力はディスク４
１０の１回転ごとに１１２８７５パルスであり、これは
ライン４６０上のもとのエンコーダクロック信号と正確
に同相となっている。ＰＬＬ４４０はライン４６０上の
１回転ごとに３５００パルスの信号をとらえて、それを
１２９倍し、モして４で割って、１回転ごとに１１２８
７５パルスの信号にした。ＰＬＬ４４０によって発生さ
れるこの高い分解能の信号によって、パターン発生器４
４２はサーボパターンの同期マークおよび代替同期マー
クを正確に配列させることができる。

以上本発明を好ましい実施例の形で説明してきたが、こ
れらの記述が制限的に解釈されてはならない。当業者に
とって上記説明を読めば、種々の変更や修正が可能であ
ろう、したがって、特許請求の範囲は、発明の真意や範
囲の内に該当するような全ての変更や修正も含むように
解釈されるべきである。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、サーボパターン
を有するフレキシブルデータディスクを提供することが
できる。また放射状に整列された同期マークを有するフ
レキシブルデータディスクを提供することができる。さ
らに、信頼性向上のためのバックアップ同期マークを有
するフレキシブルデータディスクを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるフレキシブル磁気ディスクの正面
図、第２Ａ図は第１図のディスクの一部分の記録を示す
図、第２Ｂ図は第１図のディスクの一部分の記録を示す
図、第２Ｃ図は第１図のディスクの記録から発生したタ
イミングパルスを示す図、第３図は本発明のサーボパタ
ーンのデジタルおよびアナログ信号を示す図、第４図は
本発明のフレキシブル磁気ディスクを使用するデータデ
ィスク駆動システムのブロック線図、第５図は第４図の
ディスク駆動システムのサーボエンコーダのブロック線
図、第６図は本発明のディスクを符号化するために用い
られるサーボ書込み装置の側面図、第７図は第６図のサ
ーボ書込み装置のＰＬＬのブロック線図であるや

Claims

【特許請求の範囲】

（１）表面にデータセクタとサーボセクタとが交互に形
成され、前記データセクタおよびサーボセクタはそれぞ
れ複数のデータトラックおよびサーボトラックを有し、
各サーボトラックはギャップセクション、同期セクショ
ンおよびバーストセクションを有し、前記サーボトラッ
クは前記同期セクションに各々同期マークを有し、各サ
ーボセクタ内の全ての同期マークは相互に整列されてい
ることを特徴とするフレキシブル磁気ディスク。
（２）前記サーボトラックは各々前記同期セクションに
代替同期マークを有し、前記同期マークは前記同期セク
ションの第１の部分に位置し、前記代替同期マークは前
記同期セクションの第２の部分に位置するように各サー
ボセクタ内の全ての代替同期マークが整列されている請
求項１に記載のフレキシブル磁気ディスク。
（３）前記サーボトラックが、前記同期セクションと前
記バーストセクションとの間にコードビードセクション
を有し、このコードビードセクションは第１のコードビ
ード部と第２のコードビード部とから成り、各サーボト
ラックの各々のコードビードセクションはコードビード
マークを有し、このコードビードマークは第１および第
２の連続したサーボトラックの第１のコードビード部お
よび第３および第４の連続したサーボトラックの第２の
コードビード部に位置する請求項１に記載のフレキシブ
ル磁気ディスク。
（４）前記同期マークが４個の磁気パルスから成り、前
記代替同期マークが２個の磁気パルスから成る請求項１
に記載のフレキシブル磁気ディスク。
（５）１つのサーボセクタが、他のサーボセクタのギャ
ップセクションより長い、インデックスセクタを定義す
るためのギャップセクションを有する請求項１に記載の
フレキシブル磁気ディスク。
（６）磁気ディスク上にサーボセクタおよびデータセク
タを定義し、前記サーボセクタおよびデータセクタ内にサーボトラッ
クおよびデータトラックをそれぞれ定義し、各サーボトラック内にギャップセクション、同期セクシ
ョンおよびバーストセクションを定義し、前記同期セクションの第１部分および第２部分を定義し
、サーボ書込装置を用いて前記同期セクションの第１部分
を同期マークで符号化し、前記同期セクションの第２部
分を代替同期マークで符合化し、変換ヘッドを用いて前
記同期マークおよび代替同期マークを読取り、同期マー
クおよび代替同期マークの検出に応じたタイミング信号
を発生させることを特徴とするフレキシブル磁気ディスク用サーボ同
期方法。
（７）同一のサーボセクタの同期マークはすべて放射状
に整列され、同一のサーボセクタの代替同期マークはす
べて放射状に整列されている請求項６に記載の方法。
（８）前記同期セクションと前記バーストセクションと
の間に位置するコードビードセクションを定義し、前記
コードビードセクションは第１のコードビード部と第２
のコードビード部とから成り、各サーボトラックの各々
のコードビードセクション内にコードビードマークを符
号化し、前記コードビードマークは第１および第２の連
続したサーボトラックの第１コードビード部に設けられ
、前記コードビードマークは第３および第４の連続した
サーボトラックの第２コードビード部に設けられる請求
項６に記載の方法。
（９）前記同期マークは４個の磁気パルスから成り、前
記代替同期マークは２個の磁気パルスから成る請求項６
に記載の方法。
（１０）１つのサーボセクタが、他のサーボセクタのギ
ャップセクションより長い、インデックスセクタを定義
するためのギャップセクションを有する請求項６に記載
の方法。
（１１）前記サーボ書込み装置が、精密スピンドルとこ
のスピンドルに取付けられたハブとから成り、前記ハブ
の振れが６０マイクロインチ（約１．５×１０＾−＾６ｍ）以下である請求項６に記
載の方法。
（１２）前記ハブが前記フレキシブル磁気ディスクを受
けるように形成され、前記ハブの直径が前記フレキシブ
ル磁気ディスクの中心穴の直径より大きい請求項１１に
記載の方法。
（１３）前記サーボ書込み装置が、角度的に可とう性が
あり、ねじれには硬直である、前記スピンドルと連結さ
れた継手と、この継手と連結されたエンコーダとを有す
る請求項１１に記載の方法。
（１４）前記継手がウェハスプリング継手である請求項
１３に記載の方法。
（１５）前記サーボ書込み装置が、前記エンコーダに接
続されたＰＬＬを有し、前記ＰＬＬはエラー信号を発生
させるためのチャージポンプを有する請求項１３に記載
の方法。
（１６）精密スピンドルと、このスピンドルに取付けら
れたハブとを有し、前記ハブの振れが６０マイクロイン
チ（約１．５×１０＾−＾６ｍ）以下であるサーボ書込
み装置。
（１７）前記ハブがフレキシブル磁気ディスクを受ける
ように形成され、前記ハブの直径が前記フレキシブル磁
気ディスクの中心穴の直径より大きい請求項１６に記載
のサーボ書込み装置。
（１８）角度的に可とう性があり、ねじれには硬直的で
ある、前記スピンドルと前記エンコーダとの中間に接続
された継手を有する請求項１６に記載のサーボ書込み装
置。
（１９）前記継手がウェハスプリング継手である請求項
１８に記載のサーボ書込み装置。
（２０）前記エンコーダに接続されたＰＬＬを有し、前
記ＰＬＬはエラー信号を発生させるためのチャージポン
プを有する請求項１６に記載のサーボ書込み装置。