JPH0136189B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、サンプルされた位置データのみがフ
イードバツク制御に利用可能なサーボ位置決め装
置に関する。

本発明を適用し得る位置決め分野は、いわゆる
“セクタ−サーボ”型の磁気デイスク・フアイル
の情報担持同心トラツクに対して磁気ヘツドの中
心を維持することに関係する。このようなフアイ
ルにおいては、サーボ位置基準情報はデータが記
録されるより大きなセクタの間に介挿される複数
の離隔したセクタ中に記録される。このようにす
ることの利点は、サーボ情報が記録データに隣接
しているので別個の専用サーボ面を使用するより
も高い精度でデータ・トラツクに追従でき、トラ
ツク密度をより高めることができることである。
サーボ・セクタは、トラツク追従のために位置エ
ラーを発生できるようにクロツク信号によつて画
定される時間にサンプルされなければならない。

あるセクタ・サーボ装置においては、セクタ部
におけるサーボ・トラツクがサーボ情報のブロツ
クの形をしており、１つのトラツクの１組のブロ
ツクはブロツクＡ信号と指称され、隣接したトラ
ツクはブロツクＢ信号と指称されるブロツクを含
む。隣接したサーボ・ブロツクの間の境界はデイ
スクの次のデータ部中のデータ・トラツク中心と
整列している。ヘツドをデータ・トラツクの中心
上に維持するトラツク追従は、トラツク・アクセ
ス回路によつてヘツドを所要位置付近に配置し、
セクタ中の隣接したサーボ・トラツク上に記録さ
れた信号を読取つて比較することによつて行われ
る。ヘツドはデータ・トラツクの中心に位置付け
られると、ブロツクＡ信号及びブロツクＢ信号か
ら等しい量の信号を受ける。これらの信号のエネ
ルギ・レベルが積算され、両者が一致するとヘツ
ドがデータ・トラツクの中心線に位置することが
示される。ヘツドがデータ・トラツクの中心線か
らずれた位置にあると、ヘツドが一方の型のサー
ボ・ブロツクを占める量が他方の型のそれよりも
大きくなり、２つの型のブロツクから受ける信号
は等しくなく、従つて２つの型の信号のエネルギ
を積算し比較すると、位置エラー信号（PES）が
発生する。位置エラー信号はヘツドをデータ・ト
ラツク中心線上の適正な位置へ向けて動かすよう
にサーボ装置中で使用される。

セクタ・サーボ装置においては、サーボ情報の
読取りの間検出されたサーボ情報が記憶され、ヘ
ツドが次に続く記録データ部上にある間ヘツドを
データ・トラツクの中心線上に維持するために使
用される。

本発明によると、アナログ回路を必要とするこ
となくデイジタル論理回路を使用して検出できる
セクタ・サーボ・パターンが設けられる。このパ
ターン中には、各セクタのデータ・トラツクに対
してわずかな角度をもつてＡ及びＢセクタ・サー
ボ・ブロツクが書込まれる。これらのサーボ・ト
ラツクがデータ・トラツク情報をも読取るヘツド
によつて読取られるとき、Ａ及びＢサーボ・ブロ
ツク信号が検出され、デイジタル論理回路及び技
術を使用して、トラツク位置ずれの量及び方向が
測定され、次に続くデータ部の間ヘツドをデー
タ・トラツクの中心線上に維持するためのサーボ
装置のトラツク追従制御に使用される。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例につ
いて説明する。

第１図は本発明によるデイスク・フアイル・サ
ーボ・セクタの一部を示す。複数のデータ・トラ
ツク１１は互いに隣接するように配設されてお
り、トラツクＮ、トラツクＮ＋１等と指称され
る。データ・トラツク及びサーボ・トラツクは磁
気ヘツド１０によつて読取られる。磁気ヘツド１
０は可動であり、サーボ装置の制御の下に所要の
データ・トラツク上に配置されその位置に維持さ
れる。データ・トラツク１１の各グループの前に
は１つのセクタのサーボ情報が存在する。サーボ
情報は隣接したトラツク中のサーボ信号のブロツ
クの形をとる。これらのサーボ・ブロツクはサー
ボ・トラツクの長さ方向に沿つて互いにずれてい
る。第１図に示されているように、サーボ信号
は、サーボ・ブロツクＡ信号と指称される第１の
型の信号のブロツクと、サーボ・ブロツクＢ信号
と指称される別の型のサーボ信号のブロツクとを
含む。サーボ・ブロツクＡ信号は、サーボ・ブロ
ツクＢ信号のブロツクと同様にサーボ・トラツク
に沿つて互いに離隔している。各ブロツクＡ信号
は隣接したトラツク中のブロツクＢ信号と境を接
している。

上述のように、サーボ装置は、各サーボ・セク
タ中のブロツクＡ及びブロツクＢトラツク中の信
号を感知し、ヘツドがデータ・トラツク中心線１
１ａ上に配置されたことを示す零状態を生じさせ
るために上記２つのブロツクからの信号のエネル
ギ・レベルをバランスさせるように磁気ヘツドを
位置決めする。サーボ・セクタの読取りの間サー
ボ装置によつて検出される情報は記憶され、ヘツ
ド１０がデイスクの次に続くデータ部の上を通る
間ヘツド１０の位置を制御するのに使用される。

第１図に示されたデータ部及びデータ部に加え
て、各トラツクは、従来技術と同様にクロツク同
期信号、アドレス及びエラー補正情報を含む。

本発明によると、Ａ及びＢサーボ・トラツクは
データ・トラツクＮに対して傾斜して書込まれ
る。この傾斜は第１図においては角度Ｓで示され
ている。Ａ及びＢサーボ・トラツクのそれぞれの
磁気転移は互いに隣接したものが反対の向きを有
し、１つおきに同じ向きを有する。また、いずれ
か一方のサーボ・トラツク中の磁気転移は、この
トラツクに隣接する他方のサーボ・トラツク中の
磁気転移に対してトラツクの長さ方向に沿つてず
れている。このことは、第１図においては、Ｂト
ラツクの転移B1、B2、B3等に対するＡトラツク
の転移A1、A2、A3等の位置によつて示されてい
る。

サーボ・セクタの開始点においては、各サー
ボ・トラツクの中心線がデータ・トラツクの中心
線に整列しており、また、サーボ・セクタの終点
においても、サーボ・トラツクの中心線が異なつ
たデータ・トラツクの中心線に整列（一致）して
いる。これはサーボ・トラツクが傾斜しているか
らである。従つて、第１図の上部サーボ・トラツ
クＡの中心線は、その開始点においてデータ・ト
ラツクＮの中心線に整列（一致）しており、その
終了点においてデータ・トラツクＮ＋１と整列し
ている。

ヘツド１０が、第１図に示されているようにデ
ータ・トラツクＮ＋１の中心線上にちようど位置
しているときには、サーボ・フイールドがヘツド
の下を通り始めるとき、ヘツド１０は、はじめ、
傾斜トラツクＢに書込まれた全振幅転移に出合
う。ヘツド１０はサーボ・フイールドの途中で傾
斜トラツクＡ及びＢからの半振幅転移に出会う。
最後に、ヘツド１０はパターンを離れるときに傾
斜トラツクＡからの全振幅転移に出会う。

ヘツド１０を傾斜トラツクＡの方向へトラツク
からずれるように動かすと、パターンの開始点付
近で半振幅Ａ及びＢパルス・パターンに出会う。
反対に、ヘツド１０が傾斜トラツクＢの方向へト
ラツクからずれて動くと、パターンの終了点付近
で半振幅Ａ及びＢパルス・パターンに出会う。ヘ
ツドをトラツクからずれるように動かすと、ヘツ
ド１０が半振幅Ａ及びＢパルス・パターンに出会
う時間が変化する。

Ａ及びＢ傾斜トラツク・パターンのフイールド
が単位時間に分割されると、トラツク上のヘツド
位置と、Ａ及びＢ半振幅パルスが発生する時間と
の間が直接関係になる。従つて、トラツク上のヘ
ツド位置はデイジタル時間測定によつて直接表現
することができる。

第２図は本発明による傾斜トラツク位置検出器
の一実施例を示す。読取／書込ヘツド１０からの
読取信号は前記増幅器２１を介して読取検出器２
２に供給する。読取検出器２２の出力であるデイ
ジタル読取データは、検出された各Ａ及びＢサー
ボ・パルスを示す信号を出力線２３ａに供給する
パルス検出器２３に供給される。線２３ａの信号
はアツプ／ダウン・カウンタ２４の入力に供給さ
れる。カウンタ２４は入力２４ａのクロツク信号
によつてサーボ・セクタの開始点で始動する。ヘ
ツド１０が第１図に示されているようにデータ・
トラツクＮ＋１の中心線上に位置しているものと
すると、Ｂトラツク・パルスに出会うとき、カウ
ンタ２４が計数値を増加し始める。Ａ及びＢトラ
ツク・パルス双方に出会うとカウンタ２４は反転
し計数値を減少し始める。Ａトラツク・パルスが
ヘツド１０の下を完全に通過すると、カウンタ２
４は停止する。

ヘツド１０がトラツクの中心線例えば第１図に
示されるようにトラツクＮ＋１の中心線上にある
ときには、カウンタ２４はサーボ・セクタの最初
の半分の間計数値を増加させ、サーボ・セクタの
後の半分の間計数値を減少させる。この結果、Ａ
トラツク・パルスの終了点でカウンタ２４が停止
するときその計数値は零となり、零位置エラーを
指示する。

しかし、ヘツド１０が第１図の破線１０′で示
されているようにトラツクＮ＋１の中心線から正
方向にずれているときには、ヘツド１０はサー
ボ・セクタの半分より長い間にわたつてＡトラツ
ク・パルスに出会い、カウンタ２４は計数値を増
加し続ける。サーボ・セクタの中間点を過ぎてＡ
トラツク・パルスとＢトラツク・パルスの双方に
出会うと、カウンタ２４は計数値を減少し始め
る。そして、カウンタ２４は正の計数値をもつて
停止する。このことが、第３Ａ図に示されてお
り、この図の場合、カウンタ２４は５０という正
の計数値をもつて停止しており、正位置エラーが
指示される。これは、カウンタ出力線２４ｂに生
じるデイジタル位置エラー信号（PES）であり、
ヘツド１０がデイスクの次のデータ部を横切ると
きにサーボ装置に対して補正用PESとして使用さ
れるために記憶される。

第３Ｂ図は負の位置エラー状態が存在する場合
の回路動作を示す。この場合、カウンタ２４はサ
ーボ・セクタの半分より短い間計数値を増加さ
せ、サーボ・セクタの半分より長い間計数値を減
少させ、この結果、トラツク追従サーボ装置で使
用される負の位置エラー信号が発生する。

本発明により傾斜トラツク・セクタ・サーボ・
パターンを設けることにより、次のような利点が
得られる。

(イ) このパターンは線形なので、ビツト検出用の
記録チヤンネル読取検出器を使用できる。

(ロ) すべての位置において信号対雑音比が一定と
なる半振幅データを使用することによつて位置
を求めることができる。

(ハ) デイジタル論理回路を使用して位置を求める
ことができるとともに、アナログ振幅ではなく
パルス発生時点を使用して位置を求めることが
できる。

(ニ) このパターンは、求積パターンのように連続
バーストではなく位置に関連したビツトを使用
することによりコンパクトになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はデータ・トラツクとサーボ・トラツク
との間の関係を示すデイスク・フアイル・サー
ボ・セクタの一部のレイアウトを示す説明図、第
２図は本発明によるサーボ検出回路の一例を示す
ブロツク図、第３Ａ図は正の位置エラー信号が発
生されるときの第２図の回路の出力を示す波形
図、第３Ｂ図は負の位置エラー信号が発生される
ときの第２図の回路の出力を示す波形図である。 １０……磁気ヘツド、１１……データ・トラツ
ク、２１……前置増幅器、２２……読取検出器、
２３……パルス検出器、２４……アツプ／ダウ
ン・カウンタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ サーボ情報のセクタがデータ・トラツクとと
   もに磁気デイスクのところどころに配設され、前
   記サーボ情報及びデータが同一磁気ヘツドによつ
   て読取られ、前記サーボ・セクタが第１サーボ・
   トラツクと第２サーボ・トラツクとを交互に含
   み、サーボ・トラツク中の磁気転移が互いに離隔
   しており、 前記サーボ・トラツクが前記データ・トラツク
   に対して傾くように前記デイスクに記録され、 前記各サーボ・トラツクの中心線が各サーボ・
   セクタの開始点において前記データ・トラツクの
   １つの中心線と一致しており、 前記各サーボ・トラツクの中心線が各サーボ・
   セクタの終了点において前記データ・トラツクの
   別のものの中心線と一致しており、 前記ヘツドが前記サーボ・セクタに出会うとき
   に前記ヘツドによつて読取られる信号を検出する
   検出手段と、 前記データ・トラツクの中心線からの前記ヘツ
   ドの変位の量及び方向を測定するために前記第１
   及び第２サーボ・トラツクから得られる信号間の
   時間関係を測定するデイジタル手段と、 を具備する磁気デイスク用サーボ装置。