JPH0495212A - 磁気ディスク装置 - 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〕 ディスクのデータの記憶容量を減少させることなく、回
路構成を簡易化し得る磁気ディスク装置に関し、 磁気ディスク装置のデータの記憶容量を減らすことなく
、簡易な回路でヘッドの位置ずれ補正が行えるようにす
ることを目的とし、 ディスク上に形成されたトラックを複数のセクタに分割
し、各セクタ毎にセクタを区分するためのギャップ信号
を記録する磁気ディスク装置において、該セクタに対す
るデータの書込み／読出しを行うデータヘッドと、該デ
ータヘッドからトラックの幅方向の両側に、夫々ずれて
配置されてなる二つのサーボヘッドとを備え、該サーボ
ヘッドからのデータの読出し信号のレベルの差に基づき
、前記データヘッドをトラック中心に位置付けるように
構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はデータ面サーボ方式を用いてヘッドの位置決め
を行うディスク装置に係り、特にディスクのデータの記
憶容量を減少させることなく、且つ、回路構成を簡易化
し得る磁気ディスク装置に関する。

近年、磁気ディスク装置は、小型化、大容量化の要求に
伴い、磁気ディスクの積層数を増やし、更に、トラック
間隔を狭くすることが要求されている。このため、磁気
ディスク装置の発熱による磁気ディスクやヘッドを取付
けたキャリッジのアーム等の膨張の差により、サーボ面
サーボ方式ではサーボヘッドを目的トラックに位置付け
しても、データヘッドが目的トラックからずれるという
問題が生しるようになって来た。

そこで、この問題を解決するために、データ面サーボ方
式が考案され、インデックスサーボ方式又はセクタサー
ボ方式が提供されている。

インデックスサーボ方式は、トラックの先頭位置を示す
インデックスの付近にサーボ情報が記録されており、セ
クタサーボ方式は、各セクタ毎にサーボ情報が記録され
ている。従って、セクタサーボ方式の方がサーボ情報を
多く得ることが可能で、精密にヘッドの位置決めが出来
るため、一般にセクタサーボ方式が使用されるが、デー
タ記録領域が減少したり、回路構成が複雑とならないこ
とが必要である。

〔従来の技術〕

第４図は従来技術の一例を説明する図である。

第４図はセクタサーボ方式の一例を示し、第４図（ａ）
はセクタサーボ方式における各セクタのフォーマットの
一例で、セクタの先頭領域にサーボ情報ＡとＢが記録さ
れ、続いてギャップ■が記録され、次にセクタを選択す
る索引情報のＩＤが記録され、次にギャップ■が記録さ
れる。続いてデータの記録されるデータ領域が設けられ
、続いてセクタの終わりを示すギャップ■が記録される
。

サーボ情報ＡとＢは図示する如く、トラックの中心から
振り分けて記録されており、ヘッドがトラックの中心に
位置付けられている場合、ヘッドが読取るサーボ情報Ａ
とＢの再生波形の振幅の大きさが等しくなるように記録
されている。

第４図（ｂ）（Ｃ）はヘッドの位置とサーボ情報を読取
った波形との関係を説明する図で、第４図（ロ）の■が
トラックの中心であり、ｔで示す範囲がトラックの間隔
とすると、第４図（ｂ）のＡとＢに示す如く、サーボ情
報ＡとＢは、夫々トラックの中心■からトラック幅の半
分ずれて記録されており、■で示すヘッドの如く、トラ
ックの中心■にヘッドが位置付けされている場合、サー
ボ情報ＡとＢを読取った波形の振幅は、第４図（Ｃ）の
■に示す如く、等しい大きさとなる。

又、第４図（ｂ）の■に示すヘッドの如く、トラックの
中心■から矢印Ｃの方向にずれた場合、第４図（Ｃ）の
■に示す如く、サーボ情報Ａの再生波形は消えてサーボ
情報Ｂの再生波形のみ読出され、第４図（ｂ）の■に示
すヘッドの如く、トラックの中心■から矢印りの方向に
ずれた場合、第４図（Ｃ）の■に示す如く、サーボ情報
Ｂの再生波形は消えてサーボ情報Ａの再生波形のみ読出
される。

従って、サーボ情報ＡとＢの再生波形の振幅値の差を求
めれば、ヘッドがトラックの中心■からどの位ずれてい
るかが識別出来て、ヘッドをトラックの中心■に位置付
けしたオントラック状態とすることが出来る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の如く、従来は各セクタにサーボ情報を記録してい
るが、このサーボ情報が記録される領域は、データの記
録領域として使用することが可能である。従って、セク
タサーボ方式は磁気ディスり装置のデータの記憶容量を
減らすことになる。

又更に、セクタに記録されたサーボ情報をデータの記録
時に消去しないようにするため、データの書込み回路が
複雑となる。従って、コストが上昇する。

このため、従来のセクタサーボ方式は磁気ディスク装置
のデータの記憶容量を減少させると共に、経済的でない
という問題がある。

本発明はこのような問題点に鑑み、磁気ディスク装置の
データの記憶容量を減らすことなく、且つ、簡易な回路
で従来のセクタサーボ方式と同様にヘッドの位置ずれ補
正が行えるようにすることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の詳細な説明する図である。

第１図（ａ）はスライダ４の側面図であり、第１図（ｂ
）はスライダ４のディスクに対向する下面図である。１
，２．３は薄膜磁気ヘッドであり、ｌはデータヘッドで
２と３はサーボヘッドである。

スライダ４はｒｉＩ膜プロセス技術で磁気ヘッド１〜３
を作成する際の基盤であり、その材料は例えば、Ａｎ、
Ｏ，である。そして、この基盤上に磁気ヘッド３の下部
磁性層５が形成され、その上にギャップ層６が形成され
る。そして、このギャップ層６の上に絶縁層とコイル層
７が形成され、次にコイル層７の上に絶縁層が作成され
た後、その上に上部磁性層８が形成される。

磁気ヘッド３が形成されると、磁気へラド２と磁気ヘッ
ド３とを絶縁する絶縁層９が形成され、続いて、この絶
縁層９の上に磁気ヘッド３と同様に磁気ヘッド２が作成
される。そして、磁気ヘッド２の上に上記同様にして、
磁気へラドｌが形成される。

磁気ヘッドｌのヘッドコア幅は第１図（ロ）のＷＩに示
す如く、磁気ヘッド２と３のヘッドコア幅のＷ、、Ｗ３
より大きい。そして、磁気ヘッド２と３のヘッドコア幅
Ｗ２とＷ、は、その幅が同一である。

そして、磁気ヘッド２と３は、図示する如く、相互に磁
気ヘッド１のヘッドコアの中心位置より反対方向に同一
量ずらして配置される。即ち、例えば、点線に示す如く
、磁気ヘッドｌのヘッドコア幅に対し平行線■、■を引
くと、磁気ヘッド２のヘッドコアの一端が平行線■に接
しており、磁気ヘッド３のヘッドコアの一端は平行線■
に接している。

上記の如く構成された磁気ヘッド１を用い、第１図（Ｃ
）に示す如く、トラック上にフォーマットライトを行う
。この時のフォーマットは、セクタに示す如く、ギャッ
プ■とＩＤとギャップ■とデータ領域とギャップ■に分
かれており、第４図（ａ）に示すサーボ情報ＡとＢは記
録されない。

このようにフォーマットが記録されたトラックを磁気へ
ラド２と３で読取ると、データ領域にデータが記録され
ていなくても、ギャップ■〜■がら読取る磁化反転信号
の大きさは、磁気ヘッド１がトラックの中心に位置付け
られている場合、その振幅が等しくなる。

従って、磁気ヘッド２と３、即ち、サーボヘッド２と３
の読取る磁化反転信号の大きさから、磁気ヘッド１、即
ち、データへラド１の位置ずれを検出することが出来る
。そして、磁気ヘッド２と３の出力が等しくなるように
、サーボ制御を行うことで、磁気ヘッド１を目的トラッ
クに対して精密に位置付けすることが出来る。

〔作用〕

上記の如く構成することにより、各セクタにサーボ情報
を記録しないため、磁気ディスク装置のデータの記憶容
量を減らすことなく、且つ、サーボヘッド２と３の出力
が等しくなるように制御するのみで良いため、サーボ情
報を消去しないように保護する回路が不要であり、簡易
な回路でヘッドの位置ずれ補正を行うことが出来る。

〔実施例〕

第２図は本発明の〜実施例を示す回路のブロック図であ
る。

磁気ディスクのサーボ面からサーボヘッド２０が読取る
サーボ情報は、復調回路１９で復調され、Ａ／Ｄ変換回
路１８に送出される。プロセッサ１０はコアース制御時
には、Ａ／Ｄ変換回路１８の入力を復調回路１９側に切
替えているため、Ａ／Ｄ変換回路１８は、アナログ値の
サーボ情報をディジタル値に変換して、プロセッサ１０
に送出する。

プロセッサ１０はこのサーボ情報からサーボヘッド２０
の位置を認識し、目的シリンダにサーボヘッド２０を位
置付けするため、速度制御量を算出してＤ／Ａ変換回路
１１に送出する。Ｄ／Ａ変換回路１１はディジタル値の
速度制御信号をアナログ値に変換して電力増幅回路１２
に送出する。

電力増幅回路１２は与えられた速度制御信号の大きさに
対応して、ボイスコイルモータ１３に電流を供給し、ボ
イスコイルモータ１３はキャリッジ１４を経て、サーボ
ヘッド２０と第１図に示す磁気ヘッド１〜３、即ち、デ
ータヘッド１とサーボヘッド２と３を目的シリンダに移
動させる。

サーボヘッド２と３は、目的シリンダの近傍に到達する
と、キャリッジ１４の移動速度が低下するため、第１図
（Ｃ）に示すセクタから磁化反転信号を読取り、サーボ
ヘッド２は増幅回路１５を経て再生波形を比較回路１７
に送出し、サーボヘッド３は増幅回路１６を経て再生波
形を比較回路１７に送出する。

第３図は磁気ヘッドの位置と再生波形の関係を説明する
図である。

データヘッド１の位置が第１図（Ｃ）に示すトラックの
中心■から矢印りの方向にずれていると、第３図（ａ）
のサーボヘッド２に示す如く、増幅回路１５から送出さ
れる再生波形の振幅は、第３図（ａ）のサーボヘッド３
に示す増幅回路１６から送出される再生波形の振幅より
大きい。

又、データヘッド１が第１図（Ｃ）に示すトラックの中
心■に位置付けられていると、第３図（ｂ）のサーボヘ
ッド２に示す如く、増幅回路１５から送出される再生波
形の振幅は、第３図（ｂ）のサーボヘッド３に示す増幅
回路１６から送出される再生波形の振幅と等しくなる。

又、データヘッド１の位置が第１図（Ｃ）に示すトラッ
クの中心■から矢印Ｃの方向にずれていると、第３図（
Ｃ）のサーボヘッド２に示す如く、増幅回路１５から送
出される再生波形の振幅は、第３図（Ｃ）のサーボヘッ
ド３に示す増幅回路１６から送出される再生波形の振幅
より小さい。

比較回路１７は上記の比較結果をＡ／Ｄ変換回路１８に
送出する。プロセ・ンサ１０はサーボヘッド２０が目的
シリンダの近傍に到達し、コアース制御からファイン制
御に移行すると、Ａ／Ｄ変換回路１８の入力を復調回路
１９側から比較回路１７側に切替え、比較回路１７が送
出する再生波形の振幅の差が零となるように、位置制御
信号をＤ／Ａ変換回路１１に送出し、前記同様ボイスコ
イルモータ１３を駆動させ、キャリッジ１４を僅かに移
動させる。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明はディスク装置のデータの記
憶容量を減らすことなく、データヘッドをトラックの中
心に位置付けすることが出来ると共に、セクタに記録し
たサーボ情報を消去しないようにするための複雑な回路
を不要とし、経済的なディスク装置を提供することが出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明する図、 第２図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図、 第３図は磁気ヘッドの位置と再生波形の関係を説明する
図、 第４図は従来技術の一例を説明する図である。 図において、 ■はデータヘッド、　２，３．２０はサーボヘッド、４
はスライダ、　　　　５は下部磁性層、６はギャップ層
、　　　７はコイル層、８は上部磁性層、　　９は絶縁
層、 １０はプロセッサ、　　１１はＤ／Ａ変換回路、１２は
電力増幅回路、　１３はボイスコイルモータ、１４はキ
ャリッジ、　　１５．１６は増幅回路、１７は比較回路
、 １８はＡ／Ｄ変換回路、 １９は復調回路である。 本発明の原チ里をＳ〈明すう図 第 団（ヂの１） （Ｉ）ン （Ｃ，） 屓計貝ヘッｒめイ亡１と肉４［し皮ルの間イ示Σ苫愛１
日月　す６　図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ディスク上に形成されたトラックを複数のセクタに
   分割し、各セクタ毎にセクタを区分するためのギャップ
   信号を記録する磁気ディスク装置において、 該セクタに対するデータの書込み／読出しを行うデータ
   ヘッド（１）と、該データヘッド（１）からトラックの
   幅方向の両側に、夫々ずれて配置されてなる二つのサー
   ボヘッド（２）（３）とを備え、該サーボヘッド（２）
   （３）からのデータの読出し信号のレベルの差に基づき
   、前記データヘッド（１）をトラック中心に位置付ける
   ように構成されたことを特徴とする磁気ディスク装置。 ２）上記サーボヘッド（２）（３）は２個で構成され、
   夫々のヘッドコア幅は同一であり、且つ、上記データヘ
   ッド（１）のヘッドコア幅より狭く、相互に該データヘ
   ッド（１）のヘッドコアの中心位置より反対方向に同一
   量ずらして配置することを特徴とする請求項１記載の磁
   気ディスク装置。 ３）上記サーボヘッド（２）（３）が夫々読取る上記磁
   化反転信号の振幅を照合して同一レベルとなるように、
   上記データヘッド（１）の位置決め制御を行うことを特
   徴とする請求項１及び２記載の磁気ディスク装置。