JPH03269877A - 位置決め制御方式 - 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】 〔概要〕 記録媒体のディスクの目標トラック位置にヘッド部を位
置決めする位置決め制御方式に関し、シークタイムアウ
トエラーを低減して、位置決め機構の自動調整を円滑に
行わせることを目的とし、 記録媒体のディスクの目標トラック位置にヘッド部を移
動させて位置決めする駆動部と、該駆動部に駆動信号を
加えて前記ヘッド部を目標トラックに向かって目標速度
に従った速度で移動させる速度制御と前記目標トラック
中心に位置決めさせる位置制御とを行う制御部と、タイ
マとを備え、前記制御部は、前記目標速度に従って前記
ヘッド部を移動させる速度制御に於いて、前記ヘッド部
が前記目標トラックの所定トラック数前に到達した時に
前記タイマを起動し、該タイマの設定時間内にトラック
クロッシングパルスを検出できない時に、前記目標速度
を一定時間だけ定数倍して速度制御を行わせるように構
成した。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、記録媒体のディスクの目標トラック位置にヘ
ッド部を位置決めする位置決め制御方式％式％ 磁気ディスク装置や光デイスク装置等に於ける記録媒体
のディスクのトラック（シリンダ）上に磁気ヘッドや光
学ヘッド等のヘッド部を位置決めして、データの書込み
又はデータの読出しを行うものであり、高密度記録化に
伴って位置決め精度の向上が要望されている。又駆動部
等を含む位置決め制御機構の調整を自動化する構成が採
用されており、自動調整の円滑化が要望されている。

［従来の技術］ 磁気ディスク装置は、例えば、第５図に示すような制御
機構を有するものであり、３１はマイクロプロセッサ等
からなる主制御部、３２はヘッド部、３３はボイスコイ
ルモータ等からなる駆動部、３４はヘッド部３２で読出
したサーボ信号を復調する復調部、３５は切替部、３６
は速度制御部、３７は位置制御部である。ヘッド部３２
は駆動部３３によって磁気ディスク（図示せず）の目標
トラック中心に位置決めされる。

第６図は従来例のフローチャートであり、目標トラック
が与えられてシークスタートとなると、主制御部３１に
於いてヘッド部３２の現在トラック位置と目標トラック
位置との差を示すデファレンス量が設定される０°そし
て、切替部３５が図示のように速度制御部３６側に切替
えられ、主制御部３１からの目標速度に従って速度制御
部３６から駆動信号が駆動部３３に加えられ、ヘッド部
３２が目標トラックに向かって移動される速度制御がス
タートする＠。そして、ヘッド部３２から読出されたサ
ーボ信号が復調部３４により復調され、ヘッド部３２の
移動速度を示す速度信号と共にトラッククロッシングパ
ルスが検出され０．１パルス検出される毎に主制御部３
１に設定されたデファレンス量が−１される［相］。

このデファレンス量が一■されることにより、０となっ
たか否か判定され［相］、０でない場合は、目標トラッ
ク位置ではないから、ステップ０〜［相］の処理が繰り
返される。又Ｏの場合は、目標トラック位置にヘッド部
３２が到達した時であるから、主制御部３１は速度制御
終了とし［相］、切替部３５を制御して位置制御部３７
からの駆動信号が駆動部３３に加えられるように切替え
、復調部３４によるサーボ信号の復調信号を基に、目標
トラック中心にヘッド部３２を位置決めする位置制御が
開始される０゜ この位置制御が完了するとシークエンドとなり、データ
の書込み又はデータの読出しが行われることになる。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来例の位置決め制御に於いては、速度制御について目
標速度のみが明確に規定され、目標トラックについて、
目標トラック位置の０．５トラック以内にヘッド部３２
が存在する時のみ規定されていた。即ち、ヘッド部３２
が目標トラックに対して０．５トラック以内の位置に移
動し、且つその速度が零に近い値となった時に、位置制
御に切替えられるものであった。

従って、自動調整が完全に行われる前の段階では、主制
御部３１で設定した目標速度にヘッド部３２を追従させ
て移動させることができない場合があり、このような原
因或いは駆動部３３の振動等の原因によって、ヘッド部
３２が目標トラックの０．５トラック以内に到達する前
にヘッド部３２の速度がほぼ零になることがある。その
場合には位置制御に切替える条件が成立しないので、シ
ークタイムアウトエラーとなる。又強制的に位置制御に
切替えたとしても、例えば、目標トラックの２トラツク
前の位置でヘッド部３２が停止した場合には、位置制御
に移行しても、目標トラック中心に位置決めできる保証
がなく、シークエラーとなる欠点があった。

本発明は、シークタイムアウトエラーを低減して、位置
決め機構の自動調整を円滑に行わせることを目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕 本発明の位置決め制御方式は、シークエラーが生じるよ
うな場合に、目標速度を一定時間大きくするものであり
、第１図を参照して説明する。

記録媒体のディスク１の目標トラック位置にヘッド部２
を移動させて位置決めするボイスコイルモータ等からな
る駆動部３と、この駆動部３に駆動信号を加えてヘッド
部２を目標トラックに向かって目標速度に従った速度で
移動させる速度制御及び目標トラック中心に位置決めさ
せる位置制御とを行う制御部４と、タイマ５とを備え、
制御部４は、目標速度に従ってヘッド部２を移動させる
速度制御に於いて、ヘッド部２が目標トラックの２．５
トラツク前等の所定トラック数前に到達した時にタイマ
５を起動し、このタイマ５の設定時間内にトラッククロ
ッシングパルスを検出できない時に、目標速度を一定時
間だけ定数倍して速度制御を行わせるものである。

〔作用〕

ヘッド部２が目標トラックの所定トラック数前に到達し
た時にタイマ５を起動し、トラッククロッシングパルス
を検出することにより、ヘッド部２の現在トラック位置
と目標トラック位置との差のデファレンス量を減算し、
このデフアンレス量が０となれば、目標トラックにヘッ
ド部２が到達したことを示すから、速度制御から位置制
御に切替えることになる。

又タイマ５の設定時間が経過してもトラッククロッシン
グパルスを検出できない場合は、ヘッド部２の移動速度
が零（又は零に近い状態）となっているので、目標速度
を一定時間だけ定数倍する。

それにより、速度誤差が大きくなるので、再度駆動部３
に駆動信号が加えられてヘッド部２が移動されることに
なり、目標トラックに近づけることができ、目標トラッ
クに到達した時に、速度制御から位置制御に切替えるこ
とになる。

従って、シークタイムアウトエラーを生しることが少な
くなり、自動調整を円滑に行わせることができる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第２図は本発明の実施例のブロック図であり、１１は記
録媒体のディスク、１２はディスクのトラック（シリン
ダ）に位置決めされるヘッド部、１３はボイスコイルモ
ータ等の駆動部、１４はヘッド部１２により読出された
サーボ信号を復調する復調部、１５は増幅器等を含むと
共に速度制御と位置制御とを切替える切替部、１６は速
度制御部、１７は位置制御部、１８は駆動電流検出部、
１９はヘッド部１２の移動速度を検出する速度検出部、
２０はマイクロプロセッサ等からなる主制御部、２１は
ヘッド部１２の現在トラック位置と目標トラック位置と
の差をデファレンス量としてプリセットするカウンタ、
２２は主制御部２０によって起動され、設定時間が経過
した時にタイムアウト信号を主制御部２０に加えるタイ
マ、２３は復調されたサーボ信号からトラッククロッシ
ングパルスを形成するトラッククロッシングパルス形成
部、２４はディスク１１を３６０Ｏｒｐｍ等の一定回転
数で回転させるモータである。

速度制御部１６２位置制御部１７．速度検出部１９等と
主制御部２０とを含めた構成が、第１図の制御部４に相
当し、マイクロプロセッサ等の演算処理機能によって各
部の機能を実現することができる。又速度制御部１６は
、速度検出部１９によるヘッド部１２の移動速度が主制
御部２０からの目標速度（速度カーブ）に追従するよう
に、駆動部１３に加える駆動信号を発生させるものであ
る。又ディスク１１は、１枚或いは複数枚段けられ、モ
ータ２４により一定回転数で回転されており、ヘッド部
１２は、ディスク１１の記録面に対応した個数段けられ
、駆動部１３によりディスク１１のトラック（シリンダ
）中心に位置決めされるものである。

図示を省略した制御装置等の上位装置から目標トラック
が指示されると、シーク動作が開始されるものであり、
主制御部２０は、ヘッド部１２の現在トラック位置と目
標トラック位置との差をデファレンス量としてカウンタ
２１にプリセットし、このデファレンス量に対応した目
標速度（速度カーブ）を設定して速度制御部１６に加え
ると共に、速度制御部１６からの駆動信号が駆動部１３
に加えられるように切替部１５を制御して、速度制御を
開始させる。

第３図は本発明の実施例のフローチャートであり、前述
のように、目標トラックが指示されてシークスタートと
なると、ヘッド部１２の現在トラック位置と目標トラッ
ク位置との差のデファレンス量がカウンタ２１に設定さ
れ■、目標速度が速度制御部１６に与えられ、切替部１
５が速度制御部１６側に切替えられて、速度制御が開始
される■。即ち、駆動部１３に速度制御部１６からの駆
動信号が加えられてヘッド部１２を目標トラックに向か
って移動させる。その時の駆動部１３に供給される駆動
電流が駆動電流検出部１８により検出されて位置制御部
１７と速度検出部１９とに加えられる。

又ヘッド部１２から読出されたサーボ信号は、復調部１
４により復調されて、位置制御部１７と速度検出部１９
とトラッククロッシングパルス形成部２３とに加えられ
、速度検出部１９によりヘッド部１２の移動速度が検出
される。この検出速度と目標速度との差に従った駆動信
号が速度制御部１６から出力され、ヘッド部１２が目標
速度に従って移動するように制御される。

ヘッド部１２の移動に従って得られる復調サーボ信号か
らトラッククロッシングパルスがトラ・ツククロッシン
グパルス形成部２３により形成されて、主制御部２０に
加えられる。主制御部２０ではトラッククロ、シングパ
ルスか否か判断し■、トラッククロッシングパルスと判
断した時、カウンタ２１のデファレンス量を−１する■
。そして、デファレンス量が２となったか否か判断し■
、２になった場合は、タイマ２２に所定値をセントし■
、カウントダウンを開始させる■。

そして、トラッククロッシングパルスが得られるか否か
判断し■、トラッククロッシングパルスが得られた場合
は、カウンタ２１のデファレンス量を−１し■、そのデ
ファレンス量がＯか否か判断する［相］。デファレンス
量がＯとなると、目標トラックにヘッド部１２が到達し
たことになるから、速度制御終了とし０、位置制御開始
となる■。即ち、正常に速度制御から位置制御に切替え
られることになる。

又トラッククロッシングパルスが得られない場合は、タ
イマ２２のカウントダウンによるタイムアウトか否か判
断し■、タイムアウトとなると、目標速度を定数倍する
＠。それによって、速度検出部１９からのヘッド部１２
の移動速度と目標速度との差が大きくなり、速度制御部
ｔ６はその差に対応した駆動信号を出力するから、駆動
部１３によりヘッド部１２は再び目標トラックに向かっ
て移動される。そして、一定時間後に、目標速度は通常
の値に設定され■、速度制御終了とし［株］、位置制御
に移行する［相］。

第４図は本発明の実施例の動作説明図であり、ヘッド部
１２の現在トラック位置と目標トラック位置との差が８
トラツクの場合、正常な時の速度は、残りトラック数が
０の時に速度が０となるものであり、その場合には、Ａ
に示すように、シークスタートにより速度制御となり、
残りトラック数が０、即ち、目標トラックにヘッド部１
２が到達した時に速度が０となり、位置制御に切替えら
れ、目標トラック中心に位置決めされることにより、シ
ーク終了となる。

又自動調整が完全でない時や、振動等の原因により、問
題となる時の速度で示すように、残りトラック数が２の
時に速度がＯとなる場合がある。

この場合は、Ｂに示すように、シークスタートにより速
度制御となり、残りトラック数２の時にタイマ２２が起
動され、タイムアウトにより目標速度倍率制御が一定時
間行われる。即ち、目標速度の定数倍開始により速度誤
差が大きくなって、駆動部１３が駆動され、ヘッド部１
２が目標トラックに向かって移動されるから、少なくと
も目標トラックの１トラツク前に移動され、位置制御に
移行することにより、目標トラック中心に位置決めされ
ることになり、シーク終了となる。

前述の実施例に於いては、目標トラックの所定トラック
数前のトラック数を２とした場合を示すものであるが、
２以上の任意のトラック数とすることができるものであ
る。又タイマ２２の設定時間経過後に、一定時間だけ目
標速度を定数倍した後、位置制御に移行する場合を示し
ているが、目標速度を一定時間だけ定数倍した後、再度
トラッククロッシングパルスが得られるか否か判断する
ステップ■に移行することもできる。その場合には、目
標トラックの少なくとも１．５トラツク前にヘッド部１
２が移動したことを識別するまで繰り返して、位置制御
に切替えることになり、シークエラーが大きい場合でも
、目標トラック中心にヘッド部１２を位置決めすること
ができる。

又目標速度を定数倍する時間を、目標トラックに対する
残りトラック数に対応して設定することも可能である。

即ち、残りトラック数が多い場合は、目標速度を定数倍
する時間を長くするように制御することも可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明は、目標速度に従ってヘッ
ド部２を移動させる速度制御に於いて、ヘッド部２が目
標トラックの所定トラック数前に到達した時にタイマ５
を起動し、このタイマ５の設定時間内にトラッククロッ
シングパルスを検出できない時に、目標速度を一定時間
だけ定数倍して速度制御を行わせるものである。

それによって、自動調整が完全に行われる前の段階に於
いて、或いは駆動部３に振動が加えられた状態等に於い
て、へ・ノド部２が目標トラックの所定トラック数前で
停止するような状態が発生しても、シーク開始時のヘッ
ド部２の現在トラック位置と目標トラック位置との差に
従って設定された目標速度に対して定数倍の目標速度を
設定することにより、速度誤差が大きくなって駆動部３
に再度駆動信号が加えられ、速度制御が再開されて少な
くとも目標トラック近傍までヘッド部２が移動されるか
ら、シークタイムアウトエラーを低減し、自動調整を円
滑に行わせることが可能となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
のブロック図、第３図は本発明の実施例のフローチャー
ト、第４図は本発明の実施例の動作説明図、第５図は従
来例の要部ブロック図、第６図は従来例のフローチャー
トである。 １はディスク、２はヘッド部、３は駆動部、４は制御部
、５はタイマである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　記録媒体のディスク（１）の目標トラック位置にヘッ
   ド部（２）を移動させて位置決めする駆動部（３）と、
   該駆動部（３）に駆動信号を加えて前記ヘッド部（２）
   を目標トラックに向かって目標速度に従った速度で移動
   させる速度制御と前記目標トラック中心に位置決めさせ
   る位置制御とを行う制御部（４）と、タイマ（５）とを
   備え、前記制御部（４）は、前記目標速度に従って前記
   ヘッド部（２）を移動させる速度制御に於いて、前記ヘ
   ッド部（２）が前記目標トラックの所定トラック数前に
   到達した時に前記タイマ（５）を起動し、該タイマ（５
   ）の設定時間内にトラッククロッシングパルスを検出で
   きない時に、前記目標速度を一定時間だけ定数倍して速
   度制御を行わせることを特徴とする位置決め制御方式。