JPH04155668A - サーボライタ装置 - Google Patents
サーボライタ装置Info
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- JPH04155668A JPH04155668A JP28076490A JP28076490A JPH04155668A JP H04155668 A JPH04155668 A JP H04155668A JP 28076490 A JP28076490 A JP 28076490A JP 28076490 A JP28076490 A JP 28076490A JP H04155668 A JPH04155668 A JP H04155668A
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- Japan
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- displacement
- servo pattern
- shaft
- pattern signal
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Links
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 100
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Landscapes
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
この発明は隣接トラック間のサーボパターン信号の位相
精度を向上させたサーボライタ装置に関する。
精度を向上させたサーボライタ装置に関する。
[従来の技術]
磁気ディスク装置は高速回転する円板形の磁性記録媒体
上を磁気ヘッドが走査しながら情報の書込み及び読出し
を行なうものである。この磁気ディスク装置を高密度化
するため、サーボライタ装置で、磁気ヘッドの位置制御
信号即ちサーボパターン信号を磁性記録媒体上に高精度
に書込むようにしている。
上を磁気ヘッドが走査しながら情報の書込み及び読出し
を行なうものである。この磁気ディスク装置を高密度化
するため、サーボライタ装置で、磁気ヘッドの位置制御
信号即ちサーボパターン信号を磁性記録媒体上に高精度
に書込むようにしている。
従って、磁気ディスク装置を高密度化するためには、サ
ーボパターン信号を所定の位置に高精度で、かつ正しく
書込まなければならない、特に、記録媒体上のサーボパ
ターン信号の同期マークがトラック間相互に整列してい
ることを特徴とするサーボパターン信号の場合には、隣
接トラック間のサーボパターン信号の厳密な位相合わせ
が必要である。何故ならば、このような装置で、サーボ
パターン信号の位相にズレが生した場合には、磁気ディ
スク装置はサーボパターンを認識するための同期マーク
を検知できなくなってしまうからである。
ーボパターン信号を所定の位置に高精度で、かつ正しく
書込まなければならない、特に、記録媒体上のサーボパ
ターン信号の同期マークがトラック間相互に整列してい
ることを特徴とするサーボパターン信号の場合には、隣
接トラック間のサーボパターン信号の厳密な位相合わせ
が必要である。何故ならば、このような装置で、サーボ
パターン信号の位相にズレが生した場合には、磁気ディ
スク装置はサーボパターンを認識するための同期マーク
を検知できなくなってしまうからである。
このため、従来のサーボライタ装置では、隣接トラック
間のサーボパターン信号の位相合わせを厳密に行なって
いる。この従来のサーボライタ装置のブロック図は第9
図に示すようなものであり、その構成は次のようになっ
ている。
間のサーボパターン信号の位相合わせを厳密に行なって
いる。この従来のサーボライタ装置のブロック図は第9
図に示すようなものであり、その構成は次のようになっ
ている。
サーボライタ装置は記録媒体31を回転させるためのス
ピンドル32を有し、ロータリーエンコーダ34と一体
に回転するように形成され、スピンドル320回転軸3
3はフレキシブルなカップリング35でモータ36と連
結されている。記録媒体31には磁気ヘット37により
サーボパターン信号を書込む。この磁気ヘッド37はへ
ットキャリッジ38に取付けられており、磁気ヘット3
7及びヘットキャリッジ38は一軸ステージ39により
前後の8勅がなされる。
ピンドル32を有し、ロータリーエンコーダ34と一体
に回転するように形成され、スピンドル320回転軸3
3はフレキシブルなカップリング35でモータ36と連
結されている。記録媒体31には磁気ヘット37により
サーボパターン信号を書込む。この磁気ヘッド37はへ
ットキャリッジ38に取付けられており、磁気ヘット3
7及びヘットキャリッジ38は一軸ステージ39により
前後の8勅がなされる。
また、ロータリーエンコーダ34はクロック信号の発生
手段を構成するPLL40に接続している。このPLL
40はサーボパターン信号を発生させるパターン発生回
路41に接続しており、ロータリーエンコーダ34の回
転ムラから生ずる位相差を調整したクロック信号を送っ
ている。パターン発生回路41はサーボパターン信号の
書込手段を構成するり−トライト回路42を介して磁気
ヘット37にサーボパターン信号を送り、同信号の記録
媒体31への書込を行なう。このパターン発生回路41
はマイクロコンピュータ43に接続しており、サーボパ
ターン信号の書込指令を受ける。マイクロコンピュータ
43はステージコントローラ44を介して一軸ステーシ
39に接続しており、磁気ヘット37の位置を制御する
。このサーボライタ装置において、記録媒体31を回転
させるスピンドル32の回転軸33に軸振れがある場合
には、この回転軸33に装着される記録媒体31にも振
れが生しる。この場合スピンドル32の回転に同期した
サーボパターン信号を書込む磁気ヘット37と、記録媒
体31の相対的位置関係がズレることになる。
手段を構成するPLL40に接続している。このPLL
40はサーボパターン信号を発生させるパターン発生回
路41に接続しており、ロータリーエンコーダ34の回
転ムラから生ずる位相差を調整したクロック信号を送っ
ている。パターン発生回路41はサーボパターン信号の
書込手段を構成するり−トライト回路42を介して磁気
ヘット37にサーボパターン信号を送り、同信号の記録
媒体31への書込を行なう。このパターン発生回路41
はマイクロコンピュータ43に接続しており、サーボパ
ターン信号の書込指令を受ける。マイクロコンピュータ
43はステージコントローラ44を介して一軸ステーシ
39に接続しており、磁気ヘット37の位置を制御する
。このサーボライタ装置において、記録媒体31を回転
させるスピンドル32の回転軸33に軸振れがある場合
には、この回転軸33に装着される記録媒体31にも振
れが生しる。この場合スピンドル32の回転に同期した
サーボパターン信号を書込む磁気ヘット37と、記録媒
体31の相対的位置関係がズレることになる。
ところで、スピンドル32の回転軸振れには回転に同期
する周期成分と回転に同期しない非周期成分とがあるが
、この非周期成分の回転軸振れが起こると、各回転毎に
軸振れが異なることになり書込時の前記サーボパターン
信号の隣接トラック間で位相がダレる原因となる。従っ
て、従来のサーボライタ装置では、非周期な回転軸振れ
を防止するため、偏心量の少ない高精度で、高価なスピ
ンドルを選択して使用していた。
する周期成分と回転に同期しない非周期成分とがあるが
、この非周期成分の回転軸振れが起こると、各回転毎に
軸振れが異なることになり書込時の前記サーボパターン
信号の隣接トラック間で位相がダレる原因となる。従っ
て、従来のサーボライタ装置では、非周期な回転軸振れ
を防止するため、偏心量の少ない高精度で、高価なスピ
ンドルを選択して使用していた。
[発明が解決しようとする課題]
しかし、このような偏心量の少ない高精度で高価なスピ
ンドルを用いるとサーボライタ装置が高価になるという
欠点を有していた。又、高価なスピンドルを用いても、
スピンドルの回転軸はカップリングでモータと連結され
ているため微小なガタによる回転軸振れの非周期成分を
完全になくすことはできなかった。
ンドルを用いるとサーボライタ装置が高価になるという
欠点を有していた。又、高価なスピンドルを用いても、
スピンドルの回転軸はカップリングでモータと連結され
ているため微小なガタによる回転軸振れの非周期成分を
完全になくすことはできなかった。
この発明は従来のサーボライタ装置の上記の欠点を解消
するもので、記録媒体を回転させるスピンドルの回転軸
振れの内、サーボパターン(8号の位相ズレの原因とな
るサーボパターン信号書込手段の移動方向に直交する方
向の回転軸振れの非周期成分を検出し、この非周期成分
を基にロータリーエンコーダが発生するパルスを補正す
ることにより、高価なスピンドルを用いなくとも隣接ト
ラック間での位相ズレが少ないサーボパターン信号が得
られ、安価で高精度な機能を有するサーボライタ装置を
提供することを目的とする。
するもので、記録媒体を回転させるスピンドルの回転軸
振れの内、サーボパターン(8号の位相ズレの原因とな
るサーボパターン信号書込手段の移動方向に直交する方
向の回転軸振れの非周期成分を検出し、この非周期成分
を基にロータリーエンコーダが発生するパルスを補正す
ることにより、高価なスピンドルを用いなくとも隣接ト
ラック間での位相ズレが少ないサーボパターン信号が得
られ、安価で高精度な機能を有するサーボライタ装置を
提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
前記課題を解決するため、この発明のサーボライタ装置
は、ロータリーエンコーダが発生するパルスを基に回転
同期クロック信号を得て、記録媒体にサーボパターン信
号を書込むサーボライタ装置において、前記記録媒体を
回転させるスピンドル回転軸のサーボパターン信号書込
手段の移動方向に直交する方向の軸振れ変位を検出する
軸振れ変位検出手段と、前記スピンドル回転軸の軸振れ
の非周期成分量を前記軸振れ変位から検出する手段と、
前記サーボパターン信号書込手段の位置を検出する手段
と、前記検出した非周期成分量と前記検出したサーボパ
ターン信号書込手段の位置とを基に前記ロータリーエン
コーダが発生するパルスを補正する手段と、この補正後
のパルスを基に新たな回転同期クロック信号を得てサー
ボパターン信号を記録媒体に書込む手段とを備えること
を特徴としている。
は、ロータリーエンコーダが発生するパルスを基に回転
同期クロック信号を得て、記録媒体にサーボパターン信
号を書込むサーボライタ装置において、前記記録媒体を
回転させるスピンドル回転軸のサーボパターン信号書込
手段の移動方向に直交する方向の軸振れ変位を検出する
軸振れ変位検出手段と、前記スピンドル回転軸の軸振れ
の非周期成分量を前記軸振れ変位から検出する手段と、
前記サーボパターン信号書込手段の位置を検出する手段
と、前記検出した非周期成分量と前記検出したサーボパ
ターン信号書込手段の位置とを基に前記ロータリーエン
コーダが発生するパルスを補正する手段と、この補正後
のパルスを基に新たな回転同期クロック信号を得てサー
ボパターン信号を記録媒体に書込む手段とを備えること
を特徴としている。
[作用]
この発明のサーボライタ装置は、記録媒体を回転させる
スピンドルの回転軸の軸振れの内、サーボパターン信号
書込手段の移動方向に直交する方向の軸振れ変位を検出
し、この軸振れ変位から軸振れの非周期成分量を検出す
る。また、記録媒体にサーボパターン信号を書込むサー
ボパターン信号書込手段の位置を検出する。これら検出
した前記非周期成分量と、検出したサーボパターン信号
書込手段の位置とを基に前記ロータリーエンコーダが発
生するパルスを補正する。この補正後のパルスを基に新
たな回転同期クロック信号を得て、サーボパターン信号
を記録媒体に書込む。
スピンドルの回転軸の軸振れの内、サーボパターン信号
書込手段の移動方向に直交する方向の軸振れ変位を検出
し、この軸振れ変位から軸振れの非周期成分量を検出す
る。また、記録媒体にサーボパターン信号を書込むサー
ボパターン信号書込手段の位置を検出する。これら検出
した前記非周期成分量と、検出したサーボパターン信号
書込手段の位置とを基に前記ロータリーエンコーダが発
生するパルスを補正する。この補正後のパルスを基に新
たな回転同期クロック信号を得て、サーボパターン信号
を記録媒体に書込む。
[実施例]
以下、この発明の一実施例を添付図面により説明する。
第1図はサーボライタ装置の概略図である。このサーボ
ライタ装置はスピンドルの回転軸振れの非周期成分量を
検出し、かつロータリーエンコーダの発生するパルスを
補正する補正パルスを新たに発生させて、サーボパター
ン信号を書込む。
ライタ装置はスピンドルの回転軸振れの非周期成分量を
検出し、かつロータリーエンコーダの発生するパルスを
補正する補正パルスを新たに発生させて、サーボパター
ン信号を書込む。
このサーボライタ装置は記録媒体1を回転させるための
スピンドル2を有しており、スピンドル2の回転軸3の
一端にはハブ4が取り付けられている。このハブ4に記
録媒体1を受けて、図示しないチャッキング機構により
この記録媒体1を固定する。スピンドル2はロータリー
エンコーダ5と一体で回転するように形成されており、
前記回転軸3の他端はフレキシブルなカップリング6て
モータ7と連結されている。記録媒体1には磁気ヘッド
8によりサーボパターン信号を書込む。この磁気ヘット
8はへットキャリッジ9に取付けられており、磁気ヘッ
ド8及びヘットキャリッジ9は一軸ステージ10により
前後の移動がなされる。また、ロータリーエンコーダ5
は出力パルスをパルス補正回路11を介してクロック信
号の発生手段を構成するPLLI 2に送っている。
スピンドル2を有しており、スピンドル2の回転軸3の
一端にはハブ4が取り付けられている。このハブ4に記
録媒体1を受けて、図示しないチャッキング機構により
この記録媒体1を固定する。スピンドル2はロータリー
エンコーダ5と一体で回転するように形成されており、
前記回転軸3の他端はフレキシブルなカップリング6て
モータ7と連結されている。記録媒体1には磁気ヘッド
8によりサーボパターン信号を書込む。この磁気ヘット
8はへットキャリッジ9に取付けられており、磁気ヘッ
ド8及びヘットキャリッジ9は一軸ステージ10により
前後の移動がなされる。また、ロータリーエンコーダ5
は出力パルスをパルス補正回路11を介してクロック信
号の発生手段を構成するPLLI 2に送っている。
一方、前記スピンドル2の回転軸3にあフて、前記ハブ
4が取付けられる端部には、非接触の状態で、回転軸3
の前記磁気ヘット8及び前記へラドキャリッジ90B!
j方向に直交する方向の軸振れ変位を検出するための変
位センサ13が設置されており、この変位センサ13が
検出した前記軸振れ変位の出力を、パルス補正回路11
に送っている。
4が取付けられる端部には、非接触の状態で、回転軸3
の前記磁気ヘット8及び前記へラドキャリッジ90B!
j方向に直交する方向の軸振れ変位を検出するための変
位センサ13が設置されており、この変位センサ13が
検出した前記軸振れ変位の出力を、パルス補正回路11
に送っている。
なお、この実施例では変位センサ13を1個使用した場
合を示しているが、上述のように磁気ヘッド8等の8!
t1方向に直交する方向に変位センサ13が設置できな
い場合には、前記移動方向に直交する方向の軸振れ変位
を算出するために第8図に示すようにヘッドキャリッジ
9等の移動方向(PQ方向)に対し異なる角度(θ1.
θ2≠90′及び270°)にずらした2以上の変位セ
ンサ13を設置してもよい。この場合には、前記移動方
向に直交する方向だけでなく二次元的な軸振れ変位を求
めることが出来る。
合を示しているが、上述のように磁気ヘッド8等の8!
t1方向に直交する方向に変位センサ13が設置できな
い場合には、前記移動方向に直交する方向の軸振れ変位
を算出するために第8図に示すようにヘッドキャリッジ
9等の移動方向(PQ方向)に対し異なる角度(θ1.
θ2≠90′及び270°)にずらした2以上の変位セ
ンサ13を設置してもよい。この場合には、前記移動方
向に直交する方向だけでなく二次元的な軸振れ変位を求
めることが出来る。
また、PLLI 2はサーボパターン信号を発生させる
パターン発生回路14に接続され、パターン発生回路1
4にクロック信号を送っている。パターン発生回路14
はリードライト回路】5を介して磁気ヘラFBにサーボ
パターン信号を送り、同信号の記録媒体1への書込を行
なう。また、パターン発生回路14はマイクロコンピュ
ータ16に接続しており、サーボパターン信号の書込指
令を受ける。マイクロコンピュータ16はステージコン
トローラ17を介して一軸ステージ11に接続しており
、磁気ヘット8の位置を制御し、磁気ヘッド8のおかれ
ているトラック位置を検出する。
パターン発生回路14に接続され、パターン発生回路1
4にクロック信号を送っている。パターン発生回路14
はリードライト回路】5を介して磁気ヘラFBにサーボ
パターン信号を送り、同信号の記録媒体1への書込を行
なう。また、パターン発生回路14はマイクロコンピュ
ータ16に接続しており、サーボパターン信号の書込指
令を受ける。マイクロコンピュータ16はステージコン
トローラ17を介して一軸ステージ11に接続しており
、磁気ヘット8の位置を制御し、磁気ヘッド8のおかれ
ているトラック位置を検出する。
次に、パルス補正回路11の構成を説明する。
このパルス補正回路11の構成は、前記変位センサ13
の出力を入力するA/D変換回路18と、このデジタル
信号に変換された軸振れ変位のサンプリングを行なうサ
ンプリング回路19と、そのサンプリング価から軸振れ
変位の平均値を算出する平均値算出回路20と、この平
均値を記憶しておく記憶回路21と、前記軸振れ変位の
平均値と前記デジタル信号に変換された軸振れ変位とか
ら非周期成分を検出する非周期成分検出回路23と、ロ
ータリーエンコーダ5の出力パルスを入力して補正パル
スの基準位置を設定する基準位置設定回路22と、前記
非周期成分量と前記基準位置を入力して補正パルスを発
生させる補正パルス発生回路24とからなる。又、ロー
タリーエンコーダ5が出力するパルスは前記基準位置設
定回路22に人力されるほか、前記サンプリング回路1
9、平均値算出回路20、記憶回路21に入力される。
の出力を入力するA/D変換回路18と、このデジタル
信号に変換された軸振れ変位のサンプリングを行なうサ
ンプリング回路19と、そのサンプリング価から軸振れ
変位の平均値を算出する平均値算出回路20と、この平
均値を記憶しておく記憶回路21と、前記軸振れ変位の
平均値と前記デジタル信号に変換された軸振れ変位とか
ら非周期成分を検出する非周期成分検出回路23と、ロ
ータリーエンコーダ5の出力パルスを入力して補正パル
スの基準位置を設定する基準位置設定回路22と、前記
非周期成分量と前記基準位置を入力して補正パルスを発
生させる補正パルス発生回路24とからなる。又、ロー
タリーエンコーダ5が出力するパルスは前記基準位置設
定回路22に人力されるほか、前記サンプリング回路1
9、平均値算出回路20、記憶回路21に入力される。
パルス補正回路11内での人力及び力信号のタイムチャ
ートを、第2図乃至第4図に基づき説明する。
ートを、第2図乃至第4図に基づき説明する。
第2図(1)は変位センサ13が出力する各回転毎の所
定の回転位置における軸振れ変位を示している。例えば
第2図(1)において実線は第1回転目、破線は第2回
転目、−点鎖線は第n回転目の出力をそれぞれ表わして
いる。これらの変位センサ13からの出力はアナログ信
号であり、A/D変換回路18によりデジタル信号に変
換される。次に、このデジタル化された軸振れ変位の信
号と、第2図(2)に示すロータリーエンコーダ5が出
力するパルスをサンプリング回路19に入力する。この
サンプリング回路19では前記ノ\ルスの立ち上がりに
対応する所定の回転位置における各回転毎の前記デジタ
ル化された軸振れ変位を抽出する。この抽出した各回転
毎の所定の回転位置における軸振れ変位を平均値算出回
路20に人力し、第2図(3)の二点鎖線上に示す軸振
れ変位の平均値を求める。この平均値を前記回転軸3の
周期的な軸振れとみなす。
定の回転位置における軸振れ変位を示している。例えば
第2図(1)において実線は第1回転目、破線は第2回
転目、−点鎖線は第n回転目の出力をそれぞれ表わして
いる。これらの変位センサ13からの出力はアナログ信
号であり、A/D変換回路18によりデジタル信号に変
換される。次に、このデジタル化された軸振れ変位の信
号と、第2図(2)に示すロータリーエンコーダ5が出
力するパルスをサンプリング回路19に入力する。この
サンプリング回路19では前記ノ\ルスの立ち上がりに
対応する所定の回転位置における各回転毎の前記デジタ
ル化された軸振れ変位を抽出する。この抽出した各回転
毎の所定の回転位置における軸振れ変位を平均値算出回
路20に人力し、第2図(3)の二点鎖線上に示す軸振
れ変位の平均値を求める。この平均値を前記回転軸3の
周期的な軸振れとみなす。
なお、このようにして求める軸振れ変位の平均値は必ず
しも全サンプリングデータの平均値でなくともよく、最
も頻度の高い軸振れ変位の値を抽出して平均値として設
定してもよい。
しも全サンプリングデータの平均値でなくともよく、最
も頻度の高い軸振れ変位の値を抽出して平均値として設
定してもよい。
以上のようにして求めた軸振れ変位の平均値を記憶回路
21に記憶させておき、次に前記A/D変換回路18か
ら出力される各回転毎のデジタル化された軸振れ変位の
信号とともに非周期成分検出回路23に入力する。
21に記憶させておき、次に前記A/D変換回路18か
ら出力される各回転毎のデジタル化された軸振れ変位の
信号とともに非周期成分検出回路23に入力する。
この非周期成分検出回路23での出力を、第3図及び第
4図に基づき説明する。第3図は軸振れ変位の平均値と
各回転毎の軸振れ変位から非周期成分量を求める説明図
、第4図はスピンドル回転軸3の軸振れと変位センサ1
3の位置関係を説明する側面図である。
4図に基づき説明する。第3図は軸振れ変位の平均値と
各回転毎の軸振れ変位から非周期成分量を求める説明図
、第4図はスピンドル回転軸3の軸振れと変位センサ1
3の位置関係を説明する側面図である。
第3図(1)は記憶回路21を介して非周期成分検出回
路23に人力されるロータリーエンコーダ5が出力する
前記パルスを表わしている。又、第3図(2)で二点鎖
線上の測定値は前記記憶回路21から人力される前記軸
振れ変位の平均値である平均変位量αを表わし、−点戸
線上の測定値はA/D変換回路から人力される第n回転
目のデジタル化された軸振れ変位の変位量βを表わして
いる。
路23に人力されるロータリーエンコーダ5が出力する
前記パルスを表わしている。又、第3図(2)で二点鎖
線上の測定値は前記記憶回路21から人力される前記軸
振れ変位の平均値である平均変位量αを表わし、−点戸
線上の測定値はA/D変換回路から人力される第n回転
目のデジタル化された軸振れ変位の変位量βを表わして
いる。
ここで、所定の回転位置、例えば(a)での前記軸振れ
変位の平均変位量α(a)と第n回転目の変位量β(a
) との差x (a) 子β(a) −α(a)を求め
る。この差X (S)を%n回転目における回転位置(
a)での非周期成分量とする。同様に回転位置(b)で
の平均変位量α(b)と第n回転目の変位量β(b)
との差x(b)=β(b)−α(b)を求める。この差
x (b)を第n回転目における回転位置(b)での非
周期成分量とする。
変位の平均変位量α(a)と第n回転目の変位量β(a
) との差x (a) 子β(a) −α(a)を求め
る。この差X (S)を%n回転目における回転位置(
a)での非周期成分量とする。同様に回転位置(b)で
の平均変位量α(b)と第n回転目の変位量β(b)
との差x(b)=β(b)−α(b)を求める。この差
x (b)を第n回転目における回転位置(b)での非
周期成分量とする。
この差x (a) 、 x (b)の符号は、変位セン
サ13の設置する位置及び回転軸3の軸振れ変位の方向
とによって変化する。
サ13の設置する位置及び回転軸3の軸振れ変位の方向
とによって変化する。
これを第4図に基づき説明する。
第4図では、ODはスピンドルの回転軸3を支えるスピ
ンドルの軸受の位置を示し、EFは変位センサ13の設
置された位置を示す。また、JKは前記回転軸3に装着
された証録媒体1の位置を示す。スピンドル回転軸3が
軸振れを生していないときにはその中心軸が直線OC上
にある。スピンドル回転軸3が変位センサ13側に軸振
れするとき、すなわちスピンドル回転軸3と変位センサ
13間の距離が短くなるときを(−)とし、逆に変位セ
ンサ13から離れる方向に軸振れをすると艶を(+)と
する。第4図において二点鎖線で表わされるO A (
a)は、回転位置(a)における軸振れにより移動した
前記中心位置の平均的な軸振れ位置を示す。
ンドルの軸受の位置を示し、EFは変位センサ13の設
置された位置を示す。また、JKは前記回転軸3に装着
された証録媒体1の位置を示す。スピンドル回転軸3が
軸振れを生していないときにはその中心軸が直線OC上
にある。スピンドル回転軸3が変位センサ13側に軸振
れするとき、すなわちスピンドル回転軸3と変位センサ
13間の距離が短くなるときを(−)とし、逆に変位セ
ンサ13から離れる方向に軸振れをすると艶を(+)と
する。第4図において二点鎖線で表わされるO A (
a)は、回転位置(a)における軸振れにより移動した
前記中心位置の平均的な軸振れ位置を示す。
一方、−点鎖線で表わされるO B (a)は、回転位
置(8)における第n回転目の前記中心線の軸振れ位置
を示す、EF上て○C1oB(a)、OA(a) と交
わる点をそれぞれG、 H(a) 、 I (a)
とし、H(a) I (a)の距離をx (a)
とおく。このX(a)がMn回転目における回転位置
(a)での変位センサ13で検出した非周期成分量であ
り、前述したx(a)=β(a) −α(a)に等し
くなる。
置(8)における第n回転目の前記中心線の軸振れ位置
を示す、EF上て○C1oB(a)、OA(a) と交
わる点をそれぞれG、 H(a) 、 I (a)
とし、H(a) I (a)の距離をx (a)
とおく。このX(a)がMn回転目における回転位置
(a)での変位センサ13で検出した非周期成分量であ
り、前述したx(a)=β(a) −α(a)に等し
くなる。
このときのX (a)の符号は、Mn回転目の軸振れ位
置OB (a)が平均的な軸振れ位置○A (al よ
りも離れる方向に位置するので(+)となる。
置OB (a)が平均的な軸振れ位置○A (al よ
りも離れる方向に位置するので(+)となる。
又、第4図において別の二廃鎮線で表わされるO A
(b)は、回転位置(b)における前記中心位置の平均
的な軸振れ位置を示し、別の一点鎖線で表わされるO
B (b)は、回転位置(b)における第n回転目の前
記中心線の軸振れ位置を示す。このときもEF上で□
B (b) 、OA (b) と交わる声をそれぞれ
H(b) 、I (b) とすると、H(b)1(b)
の距離がx (b)であり、このx (b)が%n回転
目における回転位置(b)での変位センサ13で検出し
た非周期成分量、すなわちx(b)=β(b)−α(b
)となる。
(b)は、回転位置(b)における前記中心位置の平均
的な軸振れ位置を示し、別の一点鎖線で表わされるO
B (b)は、回転位置(b)における第n回転目の前
記中心線の軸振れ位置を示す。このときもEF上で□
B (b) 、OA (b) と交わる声をそれぞれ
H(b) 、I (b) とすると、H(b)1(b)
の距離がx (b)であり、このx (b)が%n回転
目における回転位置(b)での変位センサ13で検出し
た非周期成分量、すなわちx(b)=β(b)−α(b
)となる。
このときのx (b)の符号は、Mn回転目の軸振れ位
置OB (b)が平均的な軸振れ位置OA (b)より
も変位センサ13に近づく位置になるので(−)となる
。
置OB (b)が平均的な軸振れ位置OA (b)より
も変位センサ13に近づく位置になるので(−)となる
。
以上のことから非周期成分量Xの符号を第3図(2)に
おいて求める。第3図(2)でも第4図と同様に、軸振
れがないときの変位をOとし、変位センサ13から剛れ
る方向の軸振れ変位を(+)、近づく方向の軸振れ変位
を(−)とする。
おいて求める。第3図(2)でも第4図と同様に、軸振
れがないときの変位をOとし、変位センサ13から剛れ
る方向の軸振れ変位を(+)、近づく方向の軸振れ変位
を(−)とする。
第3図(2)の区間L1においては、第n回転目の軸振
れの変位量βは軸振れの平均変位量αよりも変位センサ
13に近づく値となるので、この区間での非周期成分量
X=β−αの符号は(−)となる、これに対し区間L2
においては、第n回転目の軸振れの変位量βは平均変位
量αよりも変位センサ13から離れる値となるので、こ
の区間でのXの符号は(+)となる。又、区間L3にお
いても、第n回転目の軸振れの変位量βは平均変位量α
よりも変位センサ13から離れる値となるので、この区
間でのXの符号も(+)となる。同様にして区間L4に
おいては(+)、区間L5においては(−)となる。
れの変位量βは軸振れの平均変位量αよりも変位センサ
13に近づく値となるので、この区間での非周期成分量
X=β−αの符号は(−)となる、これに対し区間L2
においては、第n回転目の軸振れの変位量βは平均変位
量αよりも変位センサ13から離れる値となるので、こ
の区間でのXの符号は(+)となる。又、区間L3にお
いても、第n回転目の軸振れの変位量βは平均変位量α
よりも変位センサ13から離れる値となるので、この区
間でのXの符号も(+)となる。同様にして区間L4に
おいては(+)、区間L5においては(−)となる。
以上のようにして求めたXの変位図を第3図(3)に示
す、第3図(3)では、第3図(2)で求めた平均変位
量αを基準値(=0)として二点鎖線で表わし、この基
準価に対する各回転位置での相対的な変位量X=β−α
を新たに一廃峠線でプロットし直している。
す、第3図(3)では、第3図(2)で求めた平均変位
量αを基準値(=0)として二点鎖線で表わし、この基
準価に対する各回転位置での相対的な変位量X=β−α
を新たに一廃峠線でプロットし直している。
なお、第4図において変位センサ13は直線EF上のF
側にあるが、これを180°変更してE側に設けてもよ
い。ただし、その場合には上記のXの符号は逆になる。
側にあるが、これを180°変更してE側に設けてもよ
い。ただし、その場合には上記のXの符号は逆になる。
すなわち回転位置(a)では(−)となり回転位置(b
)では(+)となる。
)では(+)となる。
以上のようにして検出した非周期成分量を前記補正パル
ス発生回路24に人力する。
ス発生回路24に人力する。
一方、前記基準位置設定回路22にはロータリーエンコ
ーダ5が出力する前記パルスが人力され、このパルスに
基づき補正パルスの発生基準となる基準位置を設定する
。この基準位置と前記非周期成分量X=(β−α)の値
を用いて補正パルスを発生させる。この補正パルスの発
生タイミングは非周期成分量Xの符号により異なる。こ
れを、第5図を用いて説明する。第5図(1)はロータ
リーエンコーダ5の出力するパルスの内、第3図(1)
に示す所定の回転位置(a)での立ち上がりを示す、こ
の立ち上がりに対して一定時間yOずらした基準位置を
区に示す一点鎖線の位置に設定する。一方、この回転位
置(a)における第n回転目の非周期成分量は第3図(
2)。
ーダ5が出力する前記パルスが人力され、このパルスに
基づき補正パルスの発生基準となる基準位置を設定する
。この基準位置と前記非周期成分量X=(β−α)の値
を用いて補正パルスを発生させる。この補正パルスの発
生タイミングは非周期成分量Xの符号により異なる。こ
れを、第5図を用いて説明する。第5図(1)はロータ
リーエンコーダ5の出力するパルスの内、第3図(1)
に示す所定の回転位置(a)での立ち上がりを示す、こ
の立ち上がりに対して一定時間yOずらした基準位置を
区に示す一点鎖線の位置に設定する。一方、この回転位
置(a)における第n回転目の非周期成分量は第3図(
2)。
(3)に示すようにx(al=β(a) −α(a)で
ある。
ある。
ところで、この回転位置(a)では前述のようにX (
a)の符号が(+)となるので、補正パルスを前記基準
位置からz = a x (a) = a (β(a)
−α(a))だけ早めて立ち上げる(第5図(2))
。これに対し第5図(3)はロータリーエンコーダ5の
出力するパルスの内、第3図(1)に示す回転位置(b
)での立ち上がりを示す。この立ち上がりに対して回転
位置(a)と同様に基準位置を設定する。この回転位置
(b)では前述のようにx (b)の符号が(−)とな
るので、補正パルスを前記基準位置からz = a x
(b)=a(β(b) −α(b))だけ遅らせて
立ち上げる。これを第5図(4)に示す。
a)の符号が(+)となるので、補正パルスを前記基準
位置からz = a x (a) = a (β(a)
−α(a))だけ早めて立ち上げる(第5図(2))
。これに対し第5図(3)はロータリーエンコーダ5の
出力するパルスの内、第3図(1)に示す回転位置(b
)での立ち上がりを示す。この立ち上がりに対して回転
位置(a)と同様に基準位置を設定する。この回転位置
(b)では前述のようにx (b)の符号が(−)とな
るので、補正パルスを前記基準位置からz = a x
(b)=a(β(b) −α(b))だけ遅らせて
立ち上げる。これを第5図(4)に示す。
なお、前述したように変位センサ13の設置する位置か
】80°変更された場合にはXの符号は上述とは逆にな
る。従って、菓4図において直線EF上で、E側に変位
センサ13かある場合には、回転位置(a)ではz =
a x (a)たけ遅らせ、回転位置(b)ではz
= a x (bl だけ早めて補正パルスを立ち上げ
る。
】80°変更された場合にはXの符号は上述とは逆にな
る。従って、菓4図において直線EF上で、E側に変位
センサ13かある場合には、回転位置(a)ではz =
a x (a)たけ遅らせ、回転位置(b)ではz
= a x (bl だけ早めて補正パルスを立ち上げ
る。
ここで、aは後に述べる補正倍寮を示し、マイクロコン
ピュータ16を介して補正パルス回路24に入力される
磁気ヘット8の前記トラック位置データにより変化する
ものである。
ピュータ16を介して補正パルス回路24に入力される
磁気ヘット8の前記トラック位置データにより変化する
ものである。
以上のようにして発生させた補正パルスをPLL12に
送り、この補正パルスを基準として断たな基準クロック
信号を作成する。
送り、この補正パルスを基準として断たな基準クロック
信号を作成する。
次に、補正倍率aの価の決め方を、第6図及び第7図を
用いて説明する。第6図はスピンドル回転軸3の軸振れ
変位を示す側面図で、OCは軸振れがないときの回転軸
3の中心線を示す。OAは周期的な軸振れにより移動し
た前記中心線の位置を示す。前述したようにOAはサン
プリング後平均化した値に相当する位置でも、ある設定
した値に相当する位置でもよい。OBは非周期成分の振
れを含む前記中心線の位置を示す、第6図で○Dはスピ
ンドルの回転軸3を支えるスピンドルの軸受の位置を示
し、EFは変位センサ13の設置された位置を示す。ま
た、JKは前記回転軸3に装着された記録媒体1の位置
を示す。zOはスピンドル回転軸3の軸受から記録媒体
1までの1112mを示し、zlは変位センサ13と記
録媒体1との距離を示す。ここで、EF上で0C1OB
、OAと交わる点をそれぞれG、H,Iとし、HlをX
とおく。このXが変位センサ13で検出した非周期成分
量となる。一方、JK上でOC1○B、OAと交わる点
をそれぞれり、M、NとしMNをyとおく。このyが非
周期成分量Xが生した時の記録媒体1における変位量を
示す。この場合における記録媒体上1の各トラックと、
前記変位量の平面的位置関係を、第7図により説明する
。第7図において、L、M、Nは前述の回転軸3の位置
を示す。従って、MNは第6図と同様に変位量yとなる
。記録媒体1において最外周のトラックをトラック0と
し、第n + 1番目のトラックをトラックnとし、最
内周のトラックで第N+1番目に相当するトラックをト
ラックNとする。
用いて説明する。第6図はスピンドル回転軸3の軸振れ
変位を示す側面図で、OCは軸振れがないときの回転軸
3の中心線を示す。OAは周期的な軸振れにより移動し
た前記中心線の位置を示す。前述したようにOAはサン
プリング後平均化した値に相当する位置でも、ある設定
した値に相当する位置でもよい。OBは非周期成分の振
れを含む前記中心線の位置を示す、第6図で○Dはスピ
ンドルの回転軸3を支えるスピンドルの軸受の位置を示
し、EFは変位センサ13の設置された位置を示す。ま
た、JKは前記回転軸3に装着された記録媒体1の位置
を示す。zOはスピンドル回転軸3の軸受から記録媒体
1までの1112mを示し、zlは変位センサ13と記
録媒体1との距離を示す。ここで、EF上で0C1OB
、OAと交わる点をそれぞれG、H,Iとし、HlをX
とおく。このXが変位センサ13で検出した非周期成分
量となる。一方、JK上でOC1○B、OAと交わる点
をそれぞれり、M、NとしMNをyとおく。このyが非
周期成分量Xが生した時の記録媒体1における変位量を
示す。この場合における記録媒体上1の各トラックと、
前記変位量の平面的位置関係を、第7図により説明する
。第7図において、L、M、Nは前述の回転軸3の位置
を示す。従って、MNは第6図と同様に変位量yとなる
。記録媒体1において最外周のトラックをトラック0と
し、第n + 1番目のトラックをトラックnとし、最
内周のトラックで第N+1番目に相当するトラックをト
ラックNとする。
この実施例では上記の変位センサ13は磁気ヘット8の
8動方向に対し直角に位置しているため、軸振れの非周
期成分による各トラックにおける位相の変動量は、前述
のyにほぼ等しくなる。
8動方向に対し直角に位置しているため、軸振れの非周
期成分による各トラックにおける位相の変動量は、前述
のyにほぼ等しくなる。
ところで、第6図において、Xとyとの関係を求めると
次のようになる。
次のようになる。
一方、第7図において、回転軸の中心から前述のトラッ
クO及びトラックNまでの距離をそれぞれd max及
びdminとすると、トラックピッチpは次式で表わさ
れる。
クO及びトラックNまでの距離をそれぞれd max及
びdminとすると、トラックピッチpは次式で表わさ
れる。
p = (dmax −dmin ) /Nところで、
記録媒体に変位量yが生した時、各トラックにおける周
速は異なるため距離的変位量であるyが与える各トラッ
クの位相ズレ量としては、最内周トラックがいちばん大
ぎくなる。
記録媒体に変位量yが生した時、各トラックにおける周
速は異なるため距離的変位量であるyが与える各トラッ
クの位相ズレ量としては、最内周トラックがいちばん大
ぎくなる。
軸振れの非周期成分による距離的変位量yと、時間的変
位量tとの関係を求めると、次式で表わされる。
位量tとの関係を求めると、次式で表わされる。
10= □・ T
2 π d max
tN=□1
2 πd l1In
ここで、10は最外周トラックにおける軸振れの距離的
変位量yに対応する時間的変位量を示し、tl、tn、
tNはそれぞれトラック1、トラックn、最内周トラッ
クにおける時間的変位量を示し、Tは回転周期を示す。
変位量yに対応する時間的変位量を示し、tl、tn、
tNはそれぞれトラック1、トラックn、最内周トラッ
クにおける時間的変位量を示し、Tは回転周期を示す。
これから変位センサ13が検出する任意のトラックnに
おける距離的変位量である非周期成分量Xで、同トラッ
クnにおける時間的変位量tnを表わすと、次式のよう
になる。
おける距離的変位量である非周期成分量Xで、同トラッ
クnにおける時間的変位量tnを表わすと、次式のよう
になる。
= a x
ここでaは補正倍率を示す。
上式が示すように20.21.T、p、dmaxが既知
であれば、磁気ヘット8のおかれているトラック位置デ
ータnを検出して補正倍N8を求めることができる。
であれば、磁気ヘット8のおかれているトラック位置デ
ータnを検出して補正倍N8を求めることができる。
一方、このトラック位置での非周期成分量X=(β−α
)を変位センサ13により測定すれは、この補正倍率を
用いて補正パルスを発生させるべきタイミングを定める
ことかできる。この補正パルスを基準として新たな基準
クロック信号を作成する。
)を変位センサ13により測定すれは、この補正倍率を
用いて補正パルスを発生させるべきタイミングを定める
ことかできる。この補正パルスを基準として新たな基準
クロック信号を作成する。
[発明の効果]
以上のように、この発明のサーボライタ装置は、記録媒
体を回転させるスピンドルの回転軸振れの内、サーボパ
ターン信号の位相ズレの原因となるサーボパターン信号
書込手段の移動方向に直交する方向の回転軸振れの非周
期成分を検出し、この非周期成分を基にロータリーエン
コーダが発生するパルスを補正することにより、高価な
スピンドルを用いなくとも隣接トラック間での位相ズレ
が少ないサーボパターン信号が得られ、これにより安価
で、高精度な機能を有するサーボライタ装置を得ること
ができる。
体を回転させるスピンドルの回転軸振れの内、サーボパ
ターン信号の位相ズレの原因となるサーボパターン信号
書込手段の移動方向に直交する方向の回転軸振れの非周
期成分を検出し、この非周期成分を基にロータリーエン
コーダが発生するパルスを補正することにより、高価な
スピンドルを用いなくとも隣接トラック間での位相ズレ
が少ないサーボパターン信号が得られ、これにより安価
で、高精度な機能を有するサーボライタ装置を得ること
ができる。
第1図はこの発明の一実施例であるサーボライタ装置の
概略図、第2図はこの実施例におけるスピンドル回転軸
部に設置された変位センサの各回転毎の軸振れ変位の出
力とロータリーエンコーダが出力するパルスと計測した
軸振れ変位の平均値とを比較するタイムチャート、第3
図は所定の回転位置における軸振れ変位の平均値と各回
転毎の軸振れ変位から非周期成分量を求める説明図、第
4図はスピンドル回転軸の軸振れと変位センサの位置関
係を説明する側面図、第5図はロータリーエンコーダの
出力パルスを補正する補正パルスのタイムチャート、第
6図はスピンドル回転軸の軸振れ変位を示す側面図、第
7図は軸振れが生した時の記録媒体上の各トラックと軸
振れ変位量との平面的位置関係を示す説明図、第8図は
2以上の変位センサを設置した場合の変位センサ平面配
置図、第9図は従来のサーボライタ装置の概略図である
。 図中符号2はスピンドル、3はスピンドル回転軸、5は
ロータリーエンコーダ、11はパルス補正回路、13は
変位センサ、14はパターン発生回路、15はリードラ
イト回路、22は基準位置設定回路、23は非周期成分
検出回路、24は補正パルス発生回路である。 →−←→−1灼を佳−l猷 −t→−←vnmka#1(4tL%β第3図 第4図
概略図、第2図はこの実施例におけるスピンドル回転軸
部に設置された変位センサの各回転毎の軸振れ変位の出
力とロータリーエンコーダが出力するパルスと計測した
軸振れ変位の平均値とを比較するタイムチャート、第3
図は所定の回転位置における軸振れ変位の平均値と各回
転毎の軸振れ変位から非周期成分量を求める説明図、第
4図はスピンドル回転軸の軸振れと変位センサの位置関
係を説明する側面図、第5図はロータリーエンコーダの
出力パルスを補正する補正パルスのタイムチャート、第
6図はスピンドル回転軸の軸振れ変位を示す側面図、第
7図は軸振れが生した時の記録媒体上の各トラックと軸
振れ変位量との平面的位置関係を示す説明図、第8図は
2以上の変位センサを設置した場合の変位センサ平面配
置図、第9図は従来のサーボライタ装置の概略図である
。 図中符号2はスピンドル、3はスピンドル回転軸、5は
ロータリーエンコーダ、11はパルス補正回路、13は
変位センサ、14はパターン発生回路、15はリードラ
イト回路、22は基準位置設定回路、23は非周期成分
検出回路、24は補正パルス発生回路である。 →−←→−1灼を佳−l猷 −t→−←vnmka#1(4tL%β第3図 第4図
Claims (1)
- ロータリーエンコーダが発生するパルスを基に回転同期
クロック信号を得て、記録媒体にサーボパターン信号を
書込むサーボライタ装置において、前記記録媒体を回転
させるスピンドル回転軸のサーボパターン信号書込手段
の移動方向に直交する方向の軸振れ変位を検出する軸振
れ変位検出手段と、前記スピンドル回転軸の軸振れの非
周期成分量を前記軸振れ変位から検出する手段と、前記
サーボパターン信号書込手段の位置を検出する手段と、
前記検出した非周期成分量と前記検出したサーボパター
ン信号書込手段の位置とを基に前記ロータリーエンコー
ダが発生するパルスを補正する手段と、この補正後のパ
ルスを基に新たな回転同期クロック信号を得てサーボパ
ターン信号を記録媒体に書込む手段とを備えることを特
徴とするサーボライタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28076490A JPH04155668A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | サーボライタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28076490A JPH04155668A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | サーボライタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04155668A true JPH04155668A (ja) | 1992-05-28 |
Family
ID=17629631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28076490A Pending JPH04155668A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | サーボライタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04155668A (ja) |
-
1990
- 1990-10-19 JP JP28076490A patent/JPH04155668A/ja active Pending
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