JPH0814948B2 - デイスク記憶装置のヘツド位置制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の属する技術分野】

本発明は固定ディスク装置などのディスク記憶装置の
ヘッド位置制御装置であって、ディスク面上に書き込ま
れたサーボ情報の読み出し信号からヘッド位置のオフト
ラック量を検出し、該検出値に基づいてヘッド操作用ア
クチュエータの駆動回路にその静止位置を微調整するた
めの制御指令値を与えてオフトラック量を補正制御する
ようにしたものに関する。

【従来技術とその問題点】

前述のディスク記憶装置においては、周知のとおり各
ディスク面には多数条のトラックが設定されており、該
トラックに情報を記録しあるいはそれから情報を読み出
すために、ヘッドを所定のトラック上の正しい位置に置
いてやらなければならない。ヘッドはその操作用のアク
チュエータによってディスクの径方向に関して位置制御
されるが、このためのアクチュエータとしては公知のよ
うに複数相構成，典型的には二相構成のステッピングモ
ータが用いられ、このステッピングモータに所定数の駆
動信号を繰り返して与えることにより、ヘッドを所望の
トラックの上に移動させうるようになっている。ヘッド
のかかる移動制御はいわばヘッドのオープンループ式の
位置制御であって、このような位置制御だけではヘッド
をトラックの中心の正規位置に正確におくことはでき
ず、若干のオフトラック量が常に残りうるのであるが、
従来からの簡単なディスク記憶装置ではトラックの径方
向幅を広目にとることによって、オフトラック量が多少
残ってても大した支障なく情報の読み書きをすることが
できた。しかし、最近のようにディスク記憶装置の記録
容量を増加させるために、各トラックの径方向幅を狭
め，あるいはトラック間の径方向ピッチを小さくとるよ
うになると、トラックの情報を正常に読み書きするため
には、ヘッドをオフトラック量なしにトラックの正規位
置に正確に位置制御してやらねばならなくなって来た。 このため、ディスク面上にはヘッド位置の検出のため
のサーボ情報をあらかじめ書き込んでおき、このサーボ
情報の読み出し信号から前述のオフトラック量を検出し
た上で、このオフトラック量をなくすようにアクチュエ
ータを制御するいわゆるクローズドループ制御がヘッド
の位置制御に採用されるようになって来た。このサーボ
情報のディスク面への書き込み方式やその読み出し信号
からのオフトラック量の検出手段としては、既に若干の
公知技術が知られており、その長短は別としてオフトラ
ック量を必要かつ充分な精度で検出することが可能であ
る。一方、ヘッド，従ってアクチュエータの静止位置を
制御ることが必要になるが、これも公知の手段で可能で
あり、例えばアクチュエータが二相のステッピングモー
タである場合は、公知のように２個の各相コイルに流す
相電流の値の相対的な比率を制御することによって一種
のトルクモータとしてそのロータの静止位置を高精度で
制御することができる。従ってクローズドループ方式の
ヘッドの位置制御においては、まず所定数の駆動信号を
アクチュエータに与えて本来のステッピングモータとし
ての動作をさせることによりヘッドを所望のトラックの
上に移動させた上で、サーボ情報をヘッドを介して読み
出してそれからオフトラック量を検出し、該検出された
オフトラック量をなくすように相対的比率が選ばれた２
個の相電流をステッピングモータに与えることにより、
ヘッドを所望のトラック上の正規位置に位置制御してや
るわけであるが、この際ヘッドが所望のトラック付近に
移動された以後それが該トラックの正規位置に実際に静
止するまでに要する時間が長く掛かってしまって、ディ
スク記憶装置の記録情報へのアクセスタイムが長くなる
という問題がある。以下、第７図を参照しながらその理
由を説明する。 第７図はヘッドの移動と位置制御の間の該ヘッド従っ
てステッピングモータのロータの速度ｖの時間的経過の
実測例を示すもので、図中のTmで示されたのはヘッドの
移動期間であって、この間は公知のように所定数の駆動
信号が所定のタイミングスケジュールに沿ってステッピ
ングモータに逐次与えられ、その速度ｖは図示のような
台形状あるいは三角波状の経過を経て、ヘッドが所望の
トラック付近に移動される。図示のようにヘッドの速度
ｖはその停止位置に近づくに従って減少するように制御
されるのであるが、最後の駆動信号がアクチュエータに
与えられた時点teの後、ヘッドの速度ｖが図示のように
順次減衰してヘッドが停止するまでに若干の停止時間Ts
が必要である。従って、最後の駆動信号が与えられた時
点teからこの停止時間Tsを置いた後にオフトラック量を
検出する要があり、図示の例では時点tdにおいてオフト
ラック量が検出されている。このオフトラック量の検出
に要する時間は最大でもディスクが１回転する程度の時
間であって、停止時間tsに比べては小さく図の例では無
視できる程度である。ついで、ヘッド位置はこの検出時
点tdで検出されたオフトラック量に基づいて位置制御さ
れているが、これに要する位置制御時間Tcは図示のよう
に停止時間Tsと同程度であって、結局ヘッドは最後の駆
動信号が与えられた時点teの後，停止時間Tsと位置制御
時間Tcとを合わせた時間後の静止時点tsにおいて始めて
所望のトラック上の正規位置に完全静止している。もち
ろん、この静止時点tsにおいては再度オフトラック量検
出されその値が許容限度以下であることが確認される。
従って、図示の例はむしろ非常にうまく行った例であっ
て、もし静止時点tsにおいて検出されたオフトラック量
が許容限度を越えたときは、再度位置制御が行なわれ、
そのためにさらに位置制御時間Tcが必要となる。実際例
では、図示のように１回の位置制御時間Tcだけですむこ
ともあるが、ヘッドをトラックの正規位置におくには、
２〜３回の位置制御時間Tcが必要となることが多い。ま
た、最後の駆動信号が発しられた後にヘッドがその停止
位置をオーバシュートしてその前後に振動することもあ
り、この場合は与えられた停止時間Tsの間にヘッドが完
全停止せず、従って検出時点tdでその未停止の状態で誤
ったオフトラック量が検出されることになるので、位置
制御時間Tcがそれだけ繰り返えして必要になって来るこ
とになる。 以上のように、従来のクローズドループ方式のヘッド
の位置制御においては、ヘッドの停止時間や位置制御時
間のために意外な時間が食われてしまい、ディスク記憶
装置へのアクセスタイム短縮上の隘路となっていた。実
際の経験上では、ヘッドをトラックの正規位置におくた
めのかかるいわば余分な時間は、停止時間と位置制御時
間とを合わせた時間が最低必要であった。

【発明の目的】

本発明は、前述のようにヘッドの停止時間や位置制御
時間に食われる余分な時間を極力短縮して、ディスク記
憶装置のアクセスタイム短縮上の隘路を取り除くことを
目的とする。

【発明の要点】

本発明は、上述の目的を達成するため、表面に複数条
の情報記録トラックが同心円状に設定されると共に各ト
ラックの中心位置を示すサーボ情報が書き込まれたディ
スク（１）と、該ディスク面上の情報の読み書きを行う
ヘッド（２）と、該ヘッドの位置を操作するアクチュエ
ータ（５）と、該アクチュエータを制御指令値に従って
駆動する駆動回路（60）と、前記情報の読み書きの際に
前記駆動回路及びアクチュエータを介して前記ヘッドを
目的トラック上に移動させるヘッド移動手段（40）と、
該ヘッド移動手段により目的トラック上に移動されたヘ
ッドを介して当該目的トラックの中心位置を示す前記サ
ーボ情報を読み取り、該サーボ情報に基づいて当該ヘッ
ドのオフトラック量を検出するオフトラック量検出回路
（70）とを備えたディスク記憶装置のヘッド位置制御装
置において、オフトラック量と当該オフトラック量を補
正するための制御指令値との対応関係を予め記憶する記
憶手段（115）を含み、該対応関係に基づいて前記オフ
トラック量検出回路が検出したオフトラック量に対応す
る制御指令値を発生する指令値発生手段（10）と、前記
オフトラック量検出回路が検出したオフトラック量が許
容限度以内であるか否かを判定し、許容限度を越えると
きに前記指令値発生手段が発生する制御指令値を前記駆
動回路に与えるヘッド位置補正手段（30）と、前記複数
条のトラックのそれぞれに対応する記憶領域（111〜11
4）を有し、前記ヘッド位置補正手段が許容限度以内で
あると判定したオフトラック量を与える制御指令値を対
応する記憶領域に記憶する指令値記憶手段（20）とを備
え、前記ヘッド位置補正手段は、前記ヘッドの目的トラ
ック上への移動の際に前記指令値記憶手段が当該目的ト
ラックに対応する記憶領域に既に記憶している制御指令
値を前記オフトラック量の検出に先立って前記駆動回路
に与える手段を含むものであることを特徴としている。 前述の指令値発生手段によって発生される制御指令値
は、基本的にはアクチュエータの静止位置を指定するも
のであって、例えばアクチュエータが２相のステッピン
グモータである場合はその２個の相電流の値を指定する
指令値である。公知のように、この種の複数相ステッピ
ングモータのロータの静止位置は、複数個の相電流の合
成ベクトルの角度位置によって決り、該ロータの基準停
止位置はかかる電気角ベクトル線図の全周を複数個に等
分分割した基準角度位置に対応し、ふつうはこの基準角
度位置に対応する相電流指令値がヘッドを所望のトラッ
クに移動させるための駆動信号として順次アクチュエー
タに与えられる。しかし、かかる各駆動信号によって指
定されるステッピングモータのロータの停止角度位置，
従ってヘッドの停止位置は、所望のトラックの中心であ
る正規位置からは一般には微かではあるがずれており、
これが前述のオフトラック量として現われる。従って本
発明における制御指令値は、このオフトラック量を補正
するために前述の電気角ベクトル線図上の基準角度位置
からはずれた角度位置を指令するものであり、オフトラ
ック量の関数となるから、指令値発生手段は検出された
オフトラック量の関数として制御指令値を発生する要が
あり、かつアクチュエータの被制御特性に合致したもの
でなければならない。また、この制御指令値はオフトラ
ック量の一般的には非線形の関数となるから、例えばア
クチュエータの被制御特性に基づくかかる制御指令値を
各オフトラック量ごとにあらかじめ記憶させておき、検
出されたオフトラック量に応じて指令値発生手段により
この記憶値を制御指令値として読み出すようにすればよ
い。さらに実際上は、前述の関数は電気角ベクトル線図
上の角基準角度位置について共通と見做せることが多い
から、制御指令値としては各基準角度位置を指定する指
令値からの偏差値のみを記憶させるようにすれば、基準
角度位置に無関係に制御指令値を設定することができ、
所要の記憶エリアを最低にすることができる。 さて、ヘッドの停止位置の正規位置からのずれとして
検出されるオフトラック量は、ヘッドのアクチュエータ
との機械的な連結の状態によって各トラックごとに異な
って来るのがふつうであるが、ディスク記憶装置の運転
条件が極端に変動しない限り、ヘッドの移動操作ごとに
ほぼ同程度のオフトラック量が検出されることがわかっ
た。そこで本発明においてはこの点に着目して、ヘッド
の移動操作のつどこれに続いて検出されたオフトラック
量に基づいて指令値発生手段により発生された制御指令
値を指令値記憶手段によって記憶させておき、次回の移
動操作に際してはオフトラック量の検出を待たずにこの
記憶された前回の制御指令値をヘッド位置補正手段によ
り読み出してアクチュエータに与えてやるようにする。
従って、アクチュエータは最も適当した制御指令値を当
初から与えられることになり、多くの場合位置の補正制
御は１回ですみ、１回の位置制御時間の後にほぼ確実に
トラックの正規位置にヘッドを静止させることが可能に
なる。また、アクチュエータに与えるべき制御指令値は
ヘッドの各停止位置を指定する前述の駆動信号とその値
は異なるが全く同じ性格のものであるから、ヘッドを停
止させる以前の駆動信号のかわりに前回の制御指令値を
アクチュエータに与えるようにするのが有利である。こ
の場合は最後の駆動信号すなわち制御指令値が与えられ
た後の前述の停止時間後にヘッドをトラックの正規位置
に静止させることができるようになり、多くの場合位置
制御時間が全く不要になる。かかる駆動信号に代えてア
クチュエータに与える制御指令値は複数個であってよい
が、１個であっても大概は位置制御時間を省く効果を得
ることができる。 なお、前述のようにヘッドの停止位置のその正規位置
からのオフトラック量はトラックごとに異なることが多
いので、指令値記憶手段による制御指令値の記憶はトラ
ックごとにするのが望ましく、さらにはふつうディスク
記憶装置には複数個のディスク面があってオフトラック
量もディスク面ごとに異なることが多いので、デバイス
面ごとにも制御指令値を記憶させるようにするのがよ
い。また制御指令値としては、アクチュエータが２相の
ステッピングモータである場合は２個の相電流に対応し
て２個の制御指令値を指令値記憶手段によって記憶させ
るようにする。本発明の他の望ましい実施態様について
は次項に述べるとおりである。

【発明の実施例】

以下図を参照しながら本発明の実施例を詳しく説明す
る。 第１図はディスク記憶装置およびその周辺回路ととも
に本発明の諸手段を模式的に示した機能系統図である。
図の左上部にはディスク記憶装置の例として２枚のディ
スク１を備えた固定ディスク装置の側面が略示されてい
る。該ディスク１はスピンドル軸1aに固定され、スピン
ドルモータ1bによって高速で定速駆動される。ディスク
１の各面には図には示されていないが数百条の情報記録
用トラックが同心環状に設定されており、該トラックの
情報の読み書きのためのヘッド２は各ディスク面に対応
して設けられ、移動キャリジ３によって担持されてい
る。該キャリジ３は台板４上に案内子3aにより図の左右
方向に移動自在に案内され、かつアクチュエータ５のロ
ータ5cに結合されたキャプスタン5dと可撓性の薄板3bを
介して機械的に連結されている。該薄板3bはその両端が
キャリジ３に固定され、この中間部がキャプスタン5dに
巻付けられているので、アクチュエータ５を駆動すると
キャプスタン5dが回転し、これに応じてキャリジ３従っ
てそれに担持されたヘッド２のディスク１に対する径方
向位置が図の左右方向に位置制御される。なお、ディス
ク１の面上には公知のようにトラックの周方向の一部に
割り込んでヘッド２の位置を検出するためのサーボ情報
が書き込まれており、ヘッド２によって随時読み出せる
ようになっているものとする。 図示のアクチュエータ５は２相のステッピングモータ
であって、２個の相コイル5a,5bを備え、該両相コイル
への相電流は駆動回路60から供給される。該駆動回路60
は公知のものであってよく、図の例ではPWM信号発生回
路61と２個のスイッチ回路62a,62bとの２段構成であ
り、駆動信号DDを受ける。該駆動信号DDはそれぞれ多ビ
ットのデイジタル信号である電流指定信号DDvと相指定
信号DDpを含み、PWM信号発生回路61は前者を受けてそれ
に応じたパルス幅のPWM信号を発する。相指定信号DDpは
例えば４ビットのデイジタル信号であって、該信号値に
応じてスイッチ回路62a,62bが交互にオンされあるいは
同時にオンまたはオフされるとともに、＋−で示した直
流源からの電流アクチュエータ５の相コイル5a,5bにPWM
信号によって指定された時間内該相指定信号DDpによっ
て指定された正負の方向に給電する。 一方、ディスク１のトラックに記録された情報，とく
にサーボ情報はヘッド２を介して読み出され、読取信号
RSとしてヘッド切換回路６に与えられるが、該ヘッド切
換回路６は選択信号SLによって指定されたヘッドからの
読取信号RSを出力して増幅回路７に与える。該増幅回路
７からの増幅出力はオフトラック量検出回路70に与えら
れ、該オフトラック量検出回路70はこれからオフトラッ
ク量OTを検出して出力する。このオフトラック量検出回
路70はサーボ情報の書き込み態様によっても異なるが、
本発明の実施上は任意の公知の回路であって差し支えな
い。符号50で示されているのはディスク記憶装置に付属
ないしは組み込まれたコントローラ回路，例えば小規模
なマイクロコンピュータであって、前述の選択信号SLな
どを発するものである。 本発明を構成する諸手段は図の下部に示されている計
算機回路100に含まれており、そのハードウエアとして
の構成が第２図に示されている。同図に示すように、該
計算機回路100はバス101によって相互に連携されたCPU1
02,ROM103,RAM110,入力ポート104,出力ポート105などか
ら構成された通常のものであってよい。同図には前述の
ディスク記憶装置200の機構部200aと付属の回路部200b
も略示されており、後者には前述の駆動回路60,オフト
ラック量検出回路70,コントローラ回路50のほかスピン
ドルモータ1bの駆動回路80も含まれる。また、スピンド
ルモータ1bからは読取信号RSの読み出しのタイミングな
どを与えるインデックスパルスIPがディスク１の回転に
応じて発生され、コントローラ回路50と計算機回路100
とに与えられる。 第１図に帰って、この計算機回路100内に含まれ本発
明を構成する指令値発生手段10は、RAM110内に設定され
た指令値記憶エリア115と協動する。該指令値記憶エリ
ア115内には、第３図に示すようにオフトラック量OTご
とに制御指令値が記憶されており、この例に置ける制御
指令値は各基準角度位置に対応する駆動信号値からの偏
差値ΔDDとして記憶されている。かかる制御指令値は図
示のように１〜ｍで示されたｍ個のオフトラック量につ
いてそれぞれ記憶されており、また各制御指令値は１番
目のものについて示されたようにアクチュエータ５の２
個の相コイル5a,5bに対応して２個のデータ1a,1bなどか
らなる。指令値記憶手段20のための記憶エリアも第１図
に示すようにRAM110内に設定されており、その詳細が第
４図に示されている。図示のようにこの記憶エリアはデ
ィスク記憶装置の複数個のディスク面に対応して、ヘッ
ド番号HN別に複数個設定されており、かかる記憶エリア
111〜114はそれぞれｎ個のトラック番号TNごとに制御指
令値を記憶する。ここに記憶されるこの例での制御指令
値は、指令値記憶エリア115内に記憶される制御指令値
と対応した偏差値ΔDDfであって、前と同様にそれぞれ
２個のデータ1a,1bなどからなる。前述のように、これ
らのエリア111〜114に記憶される制御指令値ないしはそ
の偏差値は前回の位置制御に用いられた値であるが、最
初は駆動信号としての値ないしはその偏差値として０値
を記憶させることでよい。第１図に示されたヘッド移動
手段40は、通常のディスク記憶装置用のものであって、
コントローラ回路50から目的のトラックにヘッドを移動
させる指令をステップパルスSPや移動方向指令TDの形で
受け、これに応じた駆動信号DDをカバー部60に発する。
RAM110内に設定された記憶エリア116はこれと協動し、
ヘッドが現在あるトラック番号TNなどを記憶する。同図
にはステップパルスSPを受けるカウンタ41がこのヘッド
移動手段40に付属して示されているが、もちろんそのも
つ機能はヘッド移動手段40の中に組み入れられているこ
とも多い。図示のカウンタ41はステップパルスSPを積算
し、ヘッド２を移動させるべきトラック数を示す移動指
令数SPNを出力する。なお、これらの諸手段を含む計算
機回路100は、図示のように独立した回路であっても、
ディスク記憶装置を使用する計算機自体であってもよ
く、さらにはディスク記憶装置に付属するコントローラ
回路50に能力があればその中に組み入れてもよい。 以上で本発明によるディスク記憶装置のヘッド位置制
御装置のハードウエア面の構成の説明を終えたので、つ
いで第５図を参照しながらその動作を説明する。なお、
この図に示された動作の流れは、指令値発生手段10が発
生する制御指令値が偏差値であり、ヘッド位置補正手段
30がヘッドの目的トラックへの移動期間の終期に起動さ
れる実施例に対応するものであるが、本発明はかかる特
定の実施例に限らず色々な態様で実施可能であることを
留意されたい。 第５図の左側部に示されたヘッド移動手段40の動作フ
ローは、上述のヘッド位置補正手段30の起動時期の点を
除いては従来装置におけると同じであるが、本発明固有
の動作をする諸手段と若干関連するので、この部分から
説明する。前述のようにヘッドの移動指令はディスク記
憶装置に付属したコントローラ回路50から発しられるの
で、ヘッド移動手段40は常にこの移動指令としてのステ
ップパルスSPの有無をステップS1で見ており、ステップ
パルスSPを受けたときステップS2でそのパルス数を積算
する。このステップパルスSPは公知のようにふつうは１
個で１トラック間ピッチの移動を指令するものである。
パルス計数のつどステップS3で次のパルスの有無を判定
しているので、パルスの到来が終わるとそれまでの積算
が移動指令数SPNとなる。このステップS1〜S3までの流
れは、前述のようにソフトウエアで行なってもよく図の
ような別設のカウンタ41で行なってもよい。移動指令数
SPNの確定後のステップS4では、コントローラ回路50か
らステップパルスSPと同じに出力されている移動方向指
令TDを読み込む。ステップS5以降はヘッドの移動操作の
流れであって、この最初のステップS5では補助変数ｉに
１をセットする。ステップS6では、前述のように電流指
定信号DDvと相指定信号DDpとを含む駆動信号DDをカバー
部60に発するが、もちろんこの駆動信号としてはヘッド
２の現在位置に合致したものが記憶エリア116から読み
出されて出力され、カバー部60がこの駆動信号DDを１回
受け取るつどにヘッドは１トラック間ピッチずつ移動さ
れる。ステップS7では補助変数ｉが移動指令数SPNから
１を減じた値と比較され、この値よりも小な間はステッ
プS8で補助変数ｉに１を加えた上で流れがステップS6に
戻され、ステップS6の実行のつどヘッドが１トラック間
ピッチずつ移動される。なお、この間エリア116中のヘ
ッド２の現在位置を示すトラック番号TNもヘッド２のト
ラック間移動のつど更新される。 ヘッド２が目的トラックの一つ手前のトラックにまで
移動されたとき、ステップS7の判定結果は正となって流
れはヘッド位置補正手段30としての動作に移る。つまり
この実施例では最後の駆動信号DDは発しられず、そのか
わりに制御指令値がヘッド移動手段40から駆動回路60に
与えられる。この最初のステップS9では、コントローラ
回路50から発しられているヘッドの選択信号SLを読み込
む。前述のように制御指令値は指令値記憶手段20中でヘ
ッド番号ごとにかつトラック番号ごとに記憶されている
から、ステップS10では前のステップS9で読み込んだ選
択信号SELすなわちヘッド番号HNと記憶エリア116中のト
ラック番号TNとに基づいて制御指令値，この場合は前回
の偏差値ΔDDfを読み出す。つづくステップS11はフラグ
Ｆの判定ステップであるが、もちろん最初はフラグＦは
０であるから流れはステップS13に飛び、ここでは指令
値記憶手段20から読み出した制御指令値の偏差値ΔDDf
に基づいて電流指定信号DDvを計算する。次のステップS
14ではこの電流指定信号DDvとエリア116から読み出され
た相指定信号DDpを合わせて駆動信号DDを作り、これを
駆動回路60に発信する。これによって、ヘッド２は前回
の駆動信号に基づいて目的のトラックに駆動されるが、
ヘッドの移動には前述の停止時間Tsに相当する若干の時
限が必要なので、つづくステップS15では小時限ΔＴの
間フローを止める。公知のように、かかる小時限の設定
はいわゆるソフトタイマ手段により容易にすることがで
きる。 小時限ΔＴの経過後のステップS16ではオフトラック
量検出回路70にオフトラック量OTの検出指令を発信す
る。もちろん、この指令がオフトラック量検出回路70に
達する以前に、ヘッド切換回路６は選択信号SLによって
指定のヘッドに切り換えられているので、オフトラック
量検出回路70はこの指定されたヘッドからの読取信号RS
を増幅回路７を介して直ちに読み込み、公知の態様でオ
フトラック量OTを検出する。この検出にはあまり時間を
要しないから、次のステップS17で検出されたオフトラ
ック量OTをオフトラック量検出回路70から読み込み、つ
づくステップS18でこのオフトラック量が0,あるいは許
容限以下であるか否かを判定する。もしオフトラック量
が許容限を越えていれば、流れは指令値発生手段10とし
ての動作に移り、許容限以下であれば指令値記憶手段20
としての動作に入る。 不幸にして検出されたオフトラック量が許容限を越え
た場合、指令値発生手段10の最初のステップS19ではフ
ラグＦに１を立てる。つづいて、ステップS20では前に
ステップS17で読み込まれたオフトラック量OTに対応す
る制御指令値，この例ではその偏差値ΔDDを前述の記憶
エリア115から読み出し、流れをステップS11に返す。す
でにフラグＦに１が立っているので今度は流れはステッ
プS12に移り、ここでは前回の制御指令値の偏差値ΔDDf
に指令値発生手段10から発生された制御指令値の偏差値
ΔDDを加える。これによって前回の偏差値ΔDDfは今回
の偏差値に書き換えられ、これに基づいてステップS13
〜S15によりヘッドの位置を補正制御し、かつステップS
16〜S18においてオフトラック量が許容限以下か否かを
確かめる。もちろん、オフトラック量がまだ許容限を越
える場合は再度指令値発生手段10を起動して、ヘッド位
置補正手段30による再補正動作が繰り返えされるが、多
くの場合悪くても１回の補正制御でオフトラック量は補
正されてしまうので、流れはステップS18から指令値記
憶手段20としての動作に入る。 指令値記憶手段20の動作の最初のステップS21ではフ
ラグＦを０に戻し、つぎのステップS20でオフトラック
量を許容限以下に補正制御するに成功した制御指令値，
今の場合はその偏差値ΔDDfを今回の制御指令値として
指令値記憶手段20に記憶させる。もちろん、この今回の
制御指令値としての偏差値ΔDDfはオフトラック量が最
初から許容限以下であった場合は指令値記憶手段20から
読み出されたのと同じ値であるが、指令値発生手段10が
起動されこれに応じて偏差値ΔDDfが前述のように更新
された場合には、指令値記憶手段20の記憶内容がヘッド
位置の補正制御に成功した最新の制御指令値としての偏
差値ΔDDfに書き換えられる。このステップS22により本
発明の動作は完結する。 第６図は本発明を実施した際のヘッド２の動きの経時
変化の実測例を従来技術によった場合の前述の第７図と
対比して示すもので、最後の駆動信号として制御指令値
が与えられる前述の実施例に対応するものである。図示
の例では制御指令値を駆動信号として１回与えるだけで
オフトラック量は許容限以下になっており、最後の駆動
信号として制御指令値が与えられた時点teから前述の小
時限ΔＴの後にはヘッドを目的トラックの正規位置に静
止させるに成功している。

【発明の効果】

以上説明したように、本発明によればその指令値記憶
手段内に前回にヘッド位置の補正制御に成功した制御指
令値を記憶させておき、今回の補正制御時にはまずこの
記憶された前回の制御指令値をヘッド位置補正手段によ
り読み出してこれに基づいてヘッド位置の補正制御を行
なうようにしたので、１回の補正制御によりヘッドのト
ラックの正規位置からのオフトラック量が許容限度以内
に納まる確率が非常に高く、従来のようになん回もオフ
トラック量を検出した上で補正制御を行なう必要がなく
なり、ディスク記憶装置のアクセスタイム短縮上の隘路
を実質的に取り除くことができる。また１回の補正制御
によりオフトラック量を許容限以内に失敗した場合で
も、補正制御に成功した制御指令値が今回の制御指令値
として指令値記憶手段内に記憶されるので、次回の補正
制御はほぼ確実に１回ですむようになる。本発明装置に
対する実験結果からも、この点は立証されており、ディ
スク記憶装置が熱的に飽和した定常状態では、最初の補
正制御の失敗は殆ど経験されない。 また、本発明の最も有利な実施態様としてかかる補正
制御をヘッドの移動時間中の終期に掛けるようにすれ
ば、ヘッドは最初の停止時にトラックの正規位置にほぼ
確実に位置制御されるので、従来装置のようにヘッドの
正規位置への位置制御時にヘッドの停止とその位置補正
のための移動とを繰り返す必要をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるディスク記憶装置のヘッド位置制
御装置の諸手段をディスク記憶装置とその周辺回路とと
もに示す機能系統図、第２図は第１図に対応する構成を
ハードウエア面で例示するブロック回路図、第３図は本
発明における指令値発生手段と協動する指令値記憶エリ
アの内容を例示するメモリの割り付け図、第４図は本発
明における指令値記憶手段の内容を例示するメモリ割り
付け図、第５図はヘッド移動手段とともに本発明を構成
する諸手段の動作を例示する流れ図、第６図は本発明を
実施した際のヘッドの動きの時間的経過を示す線図、第
７図は従来装置におけるヘッドの動きの時間的経過を第
６図に対応して示す線図である。図において、 1:ディスク、2:ヘッド、5:2相ステッピングモータとし
て構成されたアクチュエータ、5a,5b:アクチュエータと
してのステッピングモータの相コイル、6:ヘッド切換回
路、10:指令値発生手段、20:指令値記憶手段、30:ヘッ
ド位置補正手段、40:ヘッド移動手段、41:ヘッド移動手
段と協動するカウンタ、50:コントローラ回路、60:駆動
回路、70:オフトラック量検出回路、100:計算機回路、1
10:計算機回路のRAM、111〜114:指令値記憶手段を構成
するRAM内の記憶エリア、115:指令値発生手段と協動す
るRAM内の指令値記憶エリア、116:ヘッド移動手段と協
動するRAM内の記憶エリア、DD:駆動信号ないしは制御指
令値としての駆動信号、ΔDD:指令値発生手段が発生す
る制御指令値としてのその偏差値、ΔDDf:指令値記憶手
段内に記憶される制御指令値としてのその偏差値、DDp:
駆動信号に含まれる相指定信号、DDv:駆動信号に含まれ
る電流指定信号、HN:ヘッド番号、OT:オフトラック量、
S1〜S8:ヘッド移動手段としての動作ステップ、S9〜S1
8:ヘッド位置補正手段としての動作ステップ、S19〜S2
2:指令値発生手段としての動作ステップ、S21〜S22:指
令値記憶手段としての動作ステップ、ΔT:小時限、Tc:
位置制御時間、TN:トラック番号、TS:停止時間、t:時
間、v:ヘッドの速度、である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に複数条の情報記録トラックが同心円
   状に設定されると共に各トラックの中心位置を示すサー
   ボ情報が書き込まれたディスクと、該ディスク面上の情
   報の読み書きを行うヘッドと、該ヘッドの位置を操作す
   るアクチュエータと、該アクチュエータを制御指令値に
   従って駆動する駆動回路と、前記情報の読み書きの際に
   前記駆動回路及びアクチュエータを介して前記ヘッドを
   目的トラック上に移動させるヘッド移動手段と、該ヘッ
   ド移動手段により目的トラック上に移動されたヘッドを
   介して当該目的トラックの中心位置を示す前記サーボ情
   報を読み取り、該サーボ情報に基づいて当該ヘッドのオ
   フトラック量を検出するオフトラック量検出回路とを備
   えたディスク記憶装置のヘッド位置制御装置において、
   オフトラック量と当該オフトラック量を補正するための
   制御指令値との対応関係を予め記憶する記憶手段を含
   み、該対応関係に基づいて前記オフトラック量検出回路
   が検出したオフトラック量に対応する制御指令値を発生
   する指令値発生手段と、前記オフトラック量検出回路が
   検出したオフトラック量が許容限度以内であるか否かを
   判定し、許容限度を越えるときに前記指令値発生手段が
   発生する制御指令値を前記駆動回路に与えるヘッド位置
   補正手段と、前記複数条のトラックのそれぞれに対応す
   る記憶領域を有し、前記ヘッド位置補正手段が許容限度
   以内であると判定したオフトラック量を与える制御指令
   値を対応する記憶領域に記憶する指令値記憶手段とを備
   え、前記ヘッド位置補正手段は、前記ヘッドの目的トラ
   ック上への移動の際に前記指令値記憶手段が当該目的ト
   ラックに対応する記憶領域に既に記憶している制御指令
   値を前記オフトラック量の検出に先立って前記駆動回路
   に与える手段を含むものであることを特徴とするディス
   ク記憶装置のヘッド位置制御装置。