JPH0477364B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気デイスク記録装置に関し、特に、
構造の簡単なシングルギヤツプの磁気ヘツドを用
いてソフトセクタ方式にて記録する技術に関す
る。

〔従来の技術〕

フロツピデイスク等の磁気デイスク１の書込ト
ラツク２は、第１１図に示す様に、インデクス信
号１０の検出位置から始まるプリ・アンブル部
３、それに引続く複数個（たとえば９個）のセク
タ４、残りのポスト・アンブル部５から構成され
る。各セクタ４はそれぞれのセクタの番地等が記
録される認識フイールド（以下IDフイールドと
称する）６とデータを記録するデータフイールド
７とを有し、これらの前後に、回転変動や機械的
寸法誤差からデータを保護するためのギツプ８が
設けられている。何も書込まれていないブランク
の磁気デイスク１を使用する際には、上記のよう
な所定のフオーマツトを磁気デイスク１の内周部
と外周部の間の全トラツクに渡つて予かじめ記録
する磁気デイスクの初期化、すなわちフオーマツ
トの記録がなされる。

また、磁気デイスク１に従前に記録された情報
信号の消し残りが生じて、消去されたはずの情報
信号を読出してしまうことを防止するため、情報
信号が記録される書込トラツク２の両側縁にデー
タの消去された消去トラツク９を設け、情報信号
の消し残りが生ずることがないようにしている。
この消去トラツク９のための専用のイレーズギヤ
ツプを有する、いわゆるトンネルタイプの磁気ヘ
ツドを用いるのであれば容易に消去トラツク９を
形成することができるが、構造が簡単で安価なシ
ングルギヤツプの磁気ヘツドを用いた装置では、
その磁気ヘツドを順次側縁に移動させて消去トラ
ツク９を形成する必要がある。

従来のシングルギヤツプヘツドを用いた装置で
は、書込トラツク２に新しいデータを記録した
後、磁気ヘツドを両側方に隣接する書込トラツク
２との中間位置まで順次移動し、トラツクの全周
に渡つて消去を行い消去トラツク９を形成してい
た。全周に渡つて消去するのは、各セクタ４がソ
フトセクタ方式で構成されるため磁気ヘツドが書
込トラツク２を外れ中間位置に位置しては各セク
タ４を識別できないからである。

このため、第１２図に示す様に、書込後の書込
トラツク２の幅がフオーマツト記録時の当初の幅
より狭くなつていた。特に、IDフイールド６に
関しては、一旦フオーマツトが記録されると使用
中に再書込されることがないため、他の磁気デイ
スク記録装置で書込処理を行うと、それぞれの記
録装置の磁気ヘツドの位置決め誤差のばらつきに
より、書込トラツク２の側縁がさらに消去され、
上記のばらつき分だけさらにICフイールド６の
幅が狭くなつてしまう。そのため、読出し動作時
の信号レベルの余裕、位置決め精度の余裕等の読
取余裕が低下し、磁気デイスク記録装置相互間の
互換性に問題が生じ、互換性を確保するためには
高度の位置決め精度が要求されるという問題点が
あつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上記の問題点を解決するためなされ
たものであり、側縁の消去による書込トラツクの
幅の減少が生じないようにすることにより、読出
し動作時の読取余裕を飛躍的に向上させ、記録装
置相互間の互換性を容易に確保することができる
磁気デイスク記録装置を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

このため本発明では、磁気デイスクの表面に沿
いかつその外周部と内周部との間で位置決めされ
るシングルギヤツプの磁気ヘツドにより、磁気デ
イスクに、所望の情報信号を記録する書込トラツ
クが形成される磁気デイスク記録装置において、
前記磁気ヘツドを所望の書込トラツクの中心位置
から一方の側縁位置に移動し、該書込トラツクの
所望のセクタの識別フイールドを読出し確認した
後、該セクタのデータフイールド部を消去する第
１の消去手段と、次に、前記磁気ヘツドを該書込
トラツクの中心位置から他方の側縁位置に移動
し、前記所望のセクタの識別フイールドを再び読
出し確認した後、該セクタのデータフイールド部
を消去する第２の消去手段と、次に、前記磁気ヘ
ツドを再び該書込トラツクの中心位置に移動し、
前記所望のセクタの識別フイールドを再び読出し
確認した後、該セクタのデータフイールドに所望
のデータを記録する書込手段とを備えることを特
徴とする磁気デイスク記録装置が提供される。

〔作用〕

上記の構成によれば、書込トラツク両側縁の消
去が行なわれた後に書込みが実行されるから、書
込トラツクの側縁が消去され削られることがな
く、トラツク幅の減少を生じない。また、消去は
書込みを行うセクタのデータフイールド部のみ行
なわれ、識別（ID）フイールド部は消去されな
いため、フオーマツトを記録した装置とは異なる
磁気デイスク記録装置で書込みを行なつても、識
別（ID）フイールドの側縁が消去されることは
なく、トラツク幅の減少を生ずることがない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面に従つて
具体的に説明する。

第２図は磁気デイスク記録装置の要部を示すも
のである。

基台１１上には出力軸１２が基台１１に対して
垂直方向に突き出した回転モータ１３が固設され
ている。出力軸１２には、ハードデイスク或いは
フロツピイデイスク等の磁気デイスク１を支持す
るための円盤状の支持体１５が固定されており、
磁気デイスク１が基台１１に対して平行な面内に
おいて、回転モータ１３により一定の回転速度で
回転駆動されるようになつている。そして、磁気
ヘツド１６が磁気デイスク１の表面に沿つてその
外周部と内周部との間で位置決めされるようにな
つている。すなわち、互いに平行な一対のガイド
ロツド１７，１７′が基台１１に対して平行な面
内において支持フレーム１８により支持されてお
り、磁気ヘツド１６が固定されたヘツド移送台１
９がそのガイドロツド１７，１７′に沿つて案内
されるようになつている。支持フレーム１８には
ガイドロツド１７，１７′に平行な送りねじ２０
を回転駆動するステツピングモータ２１が固定さ
れており、ヘツド移送台１９はその送りねじ２０
と螺合させられている。そして、ステツピングモ
ータ２１の出力軸の軸方向の遊びによる送りねじ
２０のがたつきを防止するため、板ばね２２によ
り送りねじ２０が軸方向に付勢されている。ステ
ツピングモータ２１が回転駆動されると、磁気ヘ
ツド１６が磁気デイスク１の半径方向に移送さ
れ、所定の場所に位置決めされる。ステツピング
モータ２１は２組の励磁コイルを備えた２相励磁
方式のステツピングモータである。そして、ステ
ツピングモータ２１の出力軸の４ステツプ角の回
転によつて磁気ヘツド１６が磁気デイスク１上の
１つの書込トラツク上から隣りの書込トラツク上
に移動するように、送りねじ２０のピツチが構成
されている。そして、磁気ヘツド１６が磁気デイ
スク１の最も外側の「トラツク０」の位置から最
も内側の「トラツク79」の位置まで80トラツク分
移行できる構成となつている。

磁気デイスク１の支持する円盤状の支持体１５
の周側壁にはスリツト２３が設けられている。そ
の周側壁を挟むように発光ダイオードとフオトト
ランジスタからなるフオトカプラ２４が基台１１
上に配設されている。フオトカプラ２４は周側壁
のスリツト２３を検出することにより磁気デイス
ク１の回転位置、即ちインデクス位置を検出し、
インデクス信号（INDEX）を発生する。

第１図は上記磁気デイスク記録装置の回路構成
を示すブロツク図である。

磁気デイスク駆動回路３１（以下FDD回路と
呼称する）は、リード回路部、ライト回路部、ス
テツピングモータ駆動信号発生回路部、変調復調
回路部及びロジツク回路部を１つのパツケージに
収めた集積回路（たとえば三菱電気製
M51017AP）を主な要素として構成されている。
FDD回路３１は磁気ヘツド１６のコイルを直接
駆動し、ステツピングモータ２１及び回転モータ
１３をパワートランジスタで構成された図示しな
い駆動回路を介して駆動する。FDD回路３１は
磁気デイスク制御回路３２により制御される。

磁気デイスク制御回路３２（以下FDC回路と
呼称する）は、インターフエース部、論理演算回
路部、各種レジスタ等を１つのパツケージに納め
た集積回路（たとえば三菱電気製M5W1793−
02P）を主な要素として構成されている。FDC回
路３２は、データバス及び割込要求等の各種制御
ラインによりコンピユータ３３に接続され、コン
ピユータ３３からの情報に基きFDD回路３１を
制御する。

FDC回路３２からFDD回路３１へは、回転モ
ータ１３の回転駆動を指令する回転指令信号、磁
気ヘツド１６の移動方向を指示する方向信号、磁
気デイスク１に記録する書込信号（WD、Write
Data）、ステツピングモータ２１の歩進を指示す
るステツプパルス信号、そして磁気ヘツド１６の
コイルへの励磁を可能とする書込許可信号
（WG、Write Gate）が与えられる。一方、FDD
回路３１からFDC回路３２へは、磁気デイスク
１の回転位置を知らせるインデクス信号
（INDEX）、磁気ヘツドから読出された読出信号
（RD、Read Data）等の各信号が伝えられる。

このうち、FDC回路３２からFDD回路３１に
与えられる書込許可信号（WG）は、タイマ回路
３４により所定時間τだけその終了が延長され
る。所定時間τは、１つの書込トラツク２上にソ
フト的に形成される複数のセクタ４の間に設けら
れるギヤツプ８が磁気ヘツド１６上を通過するの
に要する時間の1/5から4/5の範囲の時間に設定さ
れる。所定時間τは抵抗３６及びコンデンサ３７
の定数により決定される。

第３図FDC回路３２から出力される書込許可
信号WG１とタイマ回路３４により延長されFDD
回路３１に入力される書込許可信号WG２との関
係を示すタイミングチヤート、第４図及び第５図
は、書込許可信号の延長による作用を説明するた
めの図であり、書込トラツク２のセクタ４を示す
模式図である。

FDD回路３１は書込許可信号（WG）が入力さ
れている間のみ磁気ヘツド１６を励磁する。一
方、FDC回路３２はコンピユータ３３から与え
られたデータフイールド７のバイト数に対応する
書込信号（WD）を出力する間のみ書込許可信号
（WG）を出力する。それ故、回転モータ１３の
フウ・フラツクにより僅かな回転変動があると、
第４図に示すようにデータフイールド７の側縁を
消去する時とデータフイールド７にデータを書込
む時とでは磁気デイスク１の回転角に僅かな差異
を生じ、データフイールド７の最後尾の側方に従
前のデータが消去されない部分４１が生ずること
がある。この問題を解決するため、タイマ回路３
４が挿入されたのである。書込許可信号が一律に
所定時間τだけ延長されることにより、その延長
された時間τの間は書込信号（WD）が終了すれ
ば磁気ヘツド１６は一方向に励磁され各トラツク
は一律に消去されることになる。このため、第５
図に示す様に、データフイールド７の最後尾に消
去部分４２が附加され、また、両側縁の消去部
９′にも延長された消去部分４３，４４が附加さ
れる。それ故、データフイールド７のデータが記
録される部分の両側方には必らず消去部９′が形
成され、消去されない部分４１が生ずることがな
い。上記の附加された消去部分４２，４３，４４
は、所定時間τの選定からセクタ４の間に設けら
れるギヤツプ８に吸収され、次のセクタ４のID
フイールド６にかかることはない。

以上のハード構成に基き、所望のセクタのデー
タを更新する書込作動について説明する。

第６図はコンピユータ３３での実際の処理を示
すフローチヤート、第７図は書込作動の結果形成
されるデータフイールド及び消去部を示す模式図
である。

各書込トラツク２の中心位置はステツピングモ
ータ２１の４ステツプ角の回転に相当する距離だ
け離れている。一方、磁気ヘツド１６の幅Ｗ、即
ち、磁気ヘツド１６により記録されるトラツクの
幅Ｗは２ステツプ角に相当する距離より若干広
い。そして、書込作動の基本的な動作は、先ず、
書込トラツク２の中心位置P1から左右にそれぞ
れ１ステツプ角移動された位置P2、P3でもつて
書込みを予定するセクタのデータフイールド部の
みを消去し、次に、書込トラツクの中心位置P1
に移動して当該データフイールドに新しいデータ
の書込みを行うことである。

書込み処理100が開始されると、まずステツプ
101で、書込を予定する所望の書込トラツク、た
とえば第７図では、トラツク３８の中心位置P1
に磁気ヘツド１６を移動する。次いで、ステツプ
102では、その書込トラツクの９つのセクタのう
ち書込を予定するセクタのIDフイールド５１を
読出す。ステツプ103では、当該セクタのIDフイ
ールド５１の読出しが可能であつたか否かを確認
し、不可能であればステツプ120に進み、エラー
表示をして処理を終了する。読出し可能であるか
否かは、実際には数回の読出しを繰返し、なおか
つ読出不能であつた場合に読出不能と判定する。

IDフイールド５１の読出しが確認されればス
テツプ104に進む。ステツプ104では、磁気ヘツド
１６を１ステツプ角外周の位置P2に移動させる。
そして、ステツプ105で、再び当該IDフイールド
５１の読出し確認を行う。この位置P2では当該
IDフイールド５１の中心位置P1からずれている
が、なお、磁気ヘツド１６の幅の1/2強がIDフイ
ールド５１と重なるため信号レベルは低下するも
のの通常は読出可能である。次のステツプ106で
は、読出しが可能であつたか否かを判定し、可能
であればステツプ107に進み、当該IDフイールド
５１に引続くデータフイールドに相当する部分を
消去する。この結果、当該データフイールドの外
周側の半分と外周側に１ステツプ角はみ出した側
方部分５２が消去され、外周側の消去部が形成さ
れる。ステツプ106で読出し不能であればステツ
プ107の消去処理を省略してステツプ108に進む。

ステツプ108では、ステツピングモータ２１を
２ステツプ角回転させ磁気ヘツド１６を内周側の
位置Ｐ３に移動させる。そして、ステツプ109、
110、111にて、同様に、再びIDフイールド５１
を読出し確認し、読出可能であれば当該IDフイ
ールド５１に引続くデータフイールド部を消去
し、読出不能であれば消去を行なわず次に進む。

ステツプ112では、磁気ヘツド１６を１ステツ
プ角外周に移動し、再び中心位置P1に位置決め
する。そして、ステツプ113で、再び当該IDフイ
ールド５１の読出し確認をし、次のステツプ114
で、当該IDフイールドに引続くデータフイール
ドに所望のデータを書込み、データフイールド５
４を更新して処理を終了する。

このようにして、先に消去処理が行なわれデー
タフイールド５４の内外周の側方部分５２，５３
が消去され消去部が形成された後に、書込みが行
なわれデータフイールド５４が形成されるから、
データフイールド５４の幅は磁気ヘツド１６の幅
そのままであり側縁が削られ狭くなることがな
い。

第８図及び第９図は磁気デイスクの初期化フオ
ーマツトが記録され各IDフイールドの書込みが
行なわれた磁気デイスク記録装置ではない、他の
磁気デイスク記録装置で書込処理を行つた時のデ
ータフイールド等を示す模式図である。

装置が異なると送りねじ２０の精度のばらつき
等により磁気ヘツド１６の位置決めされた位置が
完全には一致しない。このため、同じ書込トラツ
ク３８の中心位置に位置決めしても、IDフイー
ルド５１の中心位置P0と今回の位置決め位置P1
とがずれることがある。第８図はIDフイールド
の中心位置P0と今回の中心位置P1とが30μ（ミク
ロン）近くずれた場合を示す。この場合、中心位
置P1から内周側に１ステツプ各移動した位置P3
では磁気ヘツド１６とIDフイールド５１との重
なり幅が1/3以下になり、信号レベルが極度に低
下するのでIDフイールド５１の読出可能か否か
の限界付近になる。読出可能であれば内周側の側
方部分５３が消去され、読出不能であれば消去さ
れずそのまま残される。いずれにしても消去され
るのはデータフイールドの部分だけであるからフ
オーマツト記録時に形成されたIDフイールド５
１が削られることなく新たなデータフイールド５
４が書込まれる。

第９図はIDフイールド５１の中心位置P0と今
回の中心位置P1とが50μ近くずれた場合を示す。
この場合、磁気ヘツド１６は位置P3で隣りの書
込トラツク３９と重なりを生じてしまい、ステツ
プ109でのIDフイールド５１の読取時に隣りのID
フイールド５５の信号も検出してしまうので読取
不能になる。そして、ステツプ110からステツプ
112に飛び内周側の側方部分５３は消去されずそ
のまま残される。それ故、このような大きなずれ
が生じた場合も、隣りの書込トラツク３９の側縁
を消去し削つてしまうことなく、データフイール
ド５４のデータが更新される。

第１０図は上述のようにして新しいデータが書
込まれた書込トラツクを示す模式図である。

各セクタのIDフイールド６は初期のフオーマ
ツト記録時のものがそのまま残され、書込処理に
より側縁が削られることがない。新しく書込れた
データフイールド５４，５５は、その中心位置が
IDフイールド６の中心位置から若干ずれた位置
に記録され得る。しかし、その幅は磁気ヘツド１
６の幅そのままであり側縁が削られることはな
い。また、消去部９′の形成時に隣りのトラツク
の側縁を削つてしまうことがない。このように記
録された書込トラツク２をさらに異つた記録装置
で読出す場合には、その装置の位置決め調整誤差
のばらつきにより磁気ヘツドはIDフイールド６
又はデータフイールド５４，５５の中心位置付近
を走査し、磁気ヘツド１６とIDフイールド６及
びデータフイールド７，５４，５５の重なり幅の
部分により信号を検出しそれぞれのデータを読出
す。この時、各IDフイールド６及びデータフイ
ールド７，５４，５５の幅が狭くなつていないた
め重なり幅が充分に取れ、信号レベル等の読取余
裕を充分に得ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は上記の構成を有
し、シングルギヤツプの磁気ヘツドを用いてソフ
トセクタ方式のフオーマツトで記録する場合に
も、セクタ毎に先に消去して後から書込みを行う
ことができるから、識別（ID）フイールドを含
めて書込トラツクの幅が磁気ヘツドの幅そのまま
で残り狭くなることがなく、読出し時の読取余裕
が飛躍的に向上し、磁気デイスク記録装置相互間
の互換性が容易に得られるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１１図は本発明の一実施例を示
し、第１図は磁気デイスク記録装置の回路を示す
ブロツク図、第２図は機械構成を示す要部の正面
図、第３図はタイミングチヤート、第４図及び第
５図はトラツクを示す模式図、第６図は実際の処
理を示すフローチヤート、第７図乃至第１０図は
書込処理により更新されるデータフイールド部を
示す模式図、第１１図は磁気デイスク上に形成さ
れるトラツクの構成を模式的に示す平面図であ
り、第１２図は従来の装置により形成される書込
トラツクを示す模式図である。 １……磁気デイスク、２……書込トラツク、４
……セクタ、６，５１……認識（ID）フイール
ド、７，５４……データフイールド、８……ギヤ
ツプ、９……消去トラツク、９′……消去部、１
６……磁気ヘツド、２１……ステツピングモー
タ、３１……磁気デイスク駆動（FDD）回路、
３２……磁気デイスク制御（FDC）回路、３３
……コンピユータ、３４……タイマ回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気デイスクの表面に沿いかつその外周部と
   内周部との間で位置決めされるシングルギヤツプ
   の磁気ヘツドにより、磁気デイスクに、所望の情
   報信号を記録する書込トラツクが形成される磁気
   デイスク記録装置において、 前記磁気ヘツドを所望の書込トラツクの中心位
   置から一方の側縁位置に移動し、該書込トラツク
   の所望のセクタの識別フイールドを読出し確認し
   た後、該セクタのデータフイールド部を消去する
   第１の消去手段と、 次に、前記磁気ヘツドを該書込トラツクの中心
   位置から他方の側縁位置に移動し、前記所望のセ
   クタの識別フイールドを再び読出し確認した後、
   該セクタのデータフイールド部を消去する第２の
   消去手段と、 次に、前記磁気ヘツドを再び該書込トラツクの
   中心位置に移動し、前記所望のセクタの識別フイ
   ールドを再び読出し確認した後、該セクタのデー
   タフイールドに所望のデータを記録する書込手段
   と、 を備えることを特徴とする磁気デイスク記録装
   置。 ２ 前記第１又は第２の消去手段において、前記
   識別フイールドの読出し確認ができなかつた場合
   は、該消去手段において前記データフイールド部
   を消去することなく、前記書込手段を実行するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気
   デイスク記録装置。