JPH0877538A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

磁気ディスク装置

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JPH0877538A
JPH0877538A JP21558994A JP21558994A JPH0877538A JP H0877538 A JPH0877538 A JP H0877538A JP 21558994 A JP21558994 A JP 21558994A JP 21558994 A JP21558994 A JP 21558994A JP H0877538 A JPH0877538 A JP H0877538A
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JP
Japan
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track
head
width
servo
magnetic disk
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Application number
JP21558994A
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English (en)
Inventor
Yosuke Seo
洋右 瀬尾
Kazuhisa Shishida
和久 宍田
Takashi Yamaguchi
高司 山口
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Priority to CN95116240A priority patent/CN1091288C/zh
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/54Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
    • G11B5/55Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
    • G11B5/5526Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
    • G11B5/553Details
    • G11B5/5547"Seek" control and circuits therefor

Landscapes

  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)
  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】MRヘッドの様にトラック幅方向に感度分布を
持ち、トラックピッチに対してトラック幅が狭い再生ヘ
ッドにおいて、位置に対して位置信号の線型性が損なわ
れるのを防止するためのサーボパターン101を提供す
る。 【構成】磁気ディスクに設けたサーボパターンの幅が、
磁気抵抗効果型ヘッドの線形再生領域幅以下に構成した
磁気ディスク装置。また、2相以上のサーボパターン1
01において、サーボパターンの周期を4/3あるい
は、トラックピッチと同等とし、位置識別信号幅をそれ
ぞれ2/3、1/2以下のトラックピッチとする。 【効果】任意の位置で、位置の確定ができ、位置に対す
る位置信号の線型性の向上ができる。また、サ−ボ系の
安定性と共に高精度の位置決めが達成され、磁気ディス
クの高密度化が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はデ−タ面にサ−ボ情報を
もつ磁気ディスク装置に係り、特に磁気抵抗効果型ヘッ
ド(以下、MRヘッドと呼ぶ)の様にトラック方向に感
度分布があり、従来型の誘導型ヘッドに比べ相対的に線
形再生領域幅の狭い再生ヘッドに好適なサ−ボパタ−ン
に関する。
【0002】
【従来の技術】サ−ボ機能を有する磁気ディスク装置に
は、サ−ボ専用のディスク面を有するものと、デ−タを
記録する面にサ−ボ情報を有するもの、及び、上記両方
を併用するものがある。サ−ボ専用面では、サ−ボヘッ
ドの幅には制限が無いため、位置信号の記録効率向上、
シ−ク時の周波数低減、位置の線型性確保のため、トラ
ックピッチより広いヘッドが用いられている。
【0003】一方、デ−タ面ではデ−タの記録再生の面
から、ヘッドの幅はトラックピッチの7〜8割になって
いる。従って特開平4−98661号公報には、デ−タ
面において位置信号の線型性を得るために、パタ−ン周
期が2トラックピッチの2相パタ−ンが記録されてい
る。
【0004】また、上記公知例のように間歇的にサ−ボ
情報が記録されるセクタ−サ−ボ方式等では、シ−ク時
の位置を確定するため、トラック毎に1ビットだけ異な
るグレイコ−ドと呼ばれる識別符号が一般に用いられて
いる。このトラック識別符号100は構成上2トラック
の範囲を確定できるので、2相のサ−ボパタ−ンが2ト
ラックピッチの繰り返しであることと合わせて任意の位
置を確定することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、記録
および再生ヘッドが兼用の誘導型ヘッドで開発されたも
のであり、ヘッドの幅がトラックピッチに対して7割以
上あり、かつ、ヘッドのトラック方向の検出感度もほぼ
一定であった。ところが、記録と再生のヘッドが分離し
た分離型のヘッドにおいては、再生ヘッドの幅が7割以
下になる場合もある。特に、MRヘッドの様に検出感度
がトラック幅方向に対して分布を持つ場合には、位置に
対する良好な線型性が得られる実効的な幅がトラックピ
ッチの2分の1以下になる場合も生じることが判った。
【0006】図6は、磁気ヘッドがサーボパターン、即
ち位置検出パターンを読み取る際の相関関係を示すモデ
ル図である。図6に示す磁気ヘッドが二種類の感度分布
を持った例を図7、図8に示す。図7は、図8において
感度分布が2等辺三角形の場合(a)と、従来ヘッドを
想定したの感度分布が一定の場合(b)との関係を比較
した図である。この結果三角形の感度分布を有する場合
にはトラック幅の3割程度しか線型と見なせる領域が得
られないことになる。MRヘッドは、三角形と従来型の
中間の感度分布になる。
【0007】本発明の目的は、セクタ−サ−ボ方式等の
デ−タ面サ−ボ方式のディスク装置において、再生ヘッ
ドの実効的な線形再生領域幅がトラックピッチより狭い
場合においても、トラック識別符号100、サ−ボ領域
を大きく広げることなく、良好な位置検出を行うことに
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明を適用する磁気ディスク装置は、位置決めの
ための複数層のサーボパターンと複数のデータトラック
を有する磁気ディスクと、該サーボパターン及びデータ
トラックに記録された情報を読みだす磁気抵抗効果型ヘ
ッドと、読み出された該サーボパターン情報に基づき該
磁気抵抗効果型ヘッドを所定のデータトラックに位置決
めする位置決め機構とを有し、前記サーボパターンの幅
が前記磁気抵抗効果型ヘッドの線形再生領域幅以下であ
る。
【0009】
【作用】本発明が適用される磁気ディスク装置が上記構
成を有することで、2相サ−ボパタ−ン繰り返し周期を
トラックピッチの4/3もしくは、等しくできる。再生
ヘッドの実効的な線形再生領域幅が狭くてもパタ−ンに
埋もれた状態(位置変化に対して出力が変わらない状
態)が生じないため良好な位置信号復調ができる。ま
た、トラック識別符号の幅をトラックピッチの2/3あ
るいは1/3もしくは、1/2としたため、トラック識
別符号100と位置信号より確定的な位置検出が可能に
なった。また、トラック識別符号100幅をサ−ボパタ
−ン記録時の最小送り幅の整数倍としたので識別符号の
記録によるサ−ボライト時の負担も生じない。
【0010】
【実施例】本発明は、セクタ−サ−ボ等のデ−タ面サ−
ボ方式の装置におけるヘッドの位置決めに関するもので
あり、以下、本発明の実施例を図により説明する。図1
は、本発明の2相のサーボパターン101を示してお
り、そのパターン周期103をトラックピッチの4/
3、識別符号幅をトラックピッチの2/3の例を示して
いる。左端には記録ヘッド(HW)、再生ヘッド(H
R)のピッチに対する相対関係を示した。このパタ−ン
を記録するには、通常サ−ボトラックライタと呼ばれる
装置で、外周又は内周から、パタ−ンの記録、ヘッドの
送り、パタ−ンの記録、ヘッドの送り…を順次繰り返し
ながらパタ−ンを重ね書きする。パタ−ンの記録時に
は、回転に同期したクロックを基にするので、径方向の
位相を合わすことができる。図1の場合は、1/3トラ
ックピッチの送りでトラック識別符号100とパタ−ン
を同時に記録する。1/3ピッチで書けることは、トラ
ック識別符号100をトラックピッチより小さくし、パ
ターン周期103に合わせたことの効果である。もし、
トラック識別符号100をトラックピッチと同じにする
と1/6ピッチで送らなければならない。
【0011】また、図2はトラック位置と図1の例から
得られる位置信号とトラック識別符号100の関係の様
子を示した。位置信号N,Qの復調はN:(A部の信号
振幅−B部の信号振幅),Q:(C部の信号振幅−D部
の信号振幅)として、求めている。トラック識別信号は
隣接トラック間で1ビットだけ符号がことなるグレイコ
−ドと呼ばれる符号で、2トラック毎に3個の符号を割
り当てている。グレイコ−ドの性質上、任意の位置で隣
接する2つの符号のどれかが認識でき、識別符号での確
定範囲はトラックピッチの4/3である。一方、位置信
号の繰り返し周期はトラックピッチの4/3(d)のた
め、位置信号の状態と合わせてヘッドの位置を確定する
ことができる。このことがグレイコ−ドをトラックピッ
チより小さくした効果である。なお、再生ヘッドのトラ
ック幅が実質的にトラックピッチの1/3程度しか得ら
れない場合にはトラック識別符号100は、図1のパタ
−ンでは、1/3トラックピッチ幅でも同じ効果が得ら
れる。
【0012】本発明は、サーボパターン101に係るも
のであるが、図1のパタ−ンを用いたときのディスク装
置の概略構成と動作について説明する。
【0013】図5は、ディスク装置の制御系の概略構成
図である。コントロ−ラ−(9)から目標トラックが与
えられると現在位置と目標位置の違いを計算しヘッド移
動(シ−ク動作)を開始する。シ−ク動作、目標トラッ
クでのフォロイング動作のための制御はすべて、DSP
(デジタルシグナルプロセッサ)(6)で行う。ヘッド
(10)の位置は、ヘッドの信号を再生アンプ(2)で
増幅し、復調器(3)で上述のようにA,B,C,D領
域の振幅検出し、A/D変換器(5)を通してそれらの
情報をDSP(6)に送り、図2で述べた位置検出(A
−B,C−Dの演算)を行う。また、増幅後の信号のト
ラック識別符号100部を弁別器(4)で符号に変換し
DSPでトラック識別符号100を認識する。DSPで
はトラック識別信号と位置信号からセクタ−毎の位置を
検出し、制御の為の信号を算出する。このようにヘッド
位置を検出しながら、目標位置にヘッドを移動し、その
位置で記録再生動作を行なう。
【0014】図2では、例えば、T0,T1…が記録時の
目標位置になる。その時のデ−タ領域を図1に示してい
る。なお、本発明で用いているヘッドは、MRヘッドと
記録専用のヘッドとを一体化した複合ヘッドであり、記
録ヘッドと再生ヘッド(MRヘッド)が位置ずれを生じ
ているときは、記録領域も再生ヘッドと記録ヘッドのず
れ量に応じてトラック中心104からずれる。
【0015】また、上述のように、トラック識別符号1
00は従来装置と異なりトラック番号に一対一に対応し
ないので、DSP内には、トラックに対するトラック識
別符号100のルックアップテ−ブルをもっている。例
えば、T2トラックでは、識別符号は0010と011
0の境界にあるためT2に対する識別符号は、0010
もしくは0110になる。一方、T1のトラックでは0
011である。トラック識別符号100は領域を示すも
のであり、位置信号でその領域内の位置を確定する。例
えば、T2ではQの位置信号が負でありNが零の位置で
ある。この様にN,Qのどちらかを制御信号として持ち
いるとき、他方が、トラック識別範囲より狭い領域を規
定する。
【0016】以上述べた様に磁気ディスク装置では、閉
ル−プ制御を行っており、ヘッドのオフセット動作の必
要性を考慮すると、位置信号の任意の位置での線型性確
保は、必要な位置決め精度を得る上で重要である。図2
では、任意の位置での線型性は、P、Qの線型領域(図
2の太線部)を交互に切り替えることにより達成され
る。この時、P,Qの個々の利用範囲は1/3トラック
ピッチであり、サーボパターン101の周期をトラック
ピッチより小さくした効果がでている。
【0017】本発明は、MRヘッドの様にトラック幅方
向に感度分布が有り、線型領域がトラックピッチに比べ
て狭いヘッドに対して、トラック識別信号、サーボパタ
ーン101を考案したものであり、復調回路、弁別方
式、パタ−ンの相数、アドレス情報、制御技術等に限定
されるものではない。
【0018】また、よりトラック幅の狭いヘッドについ
ては、サーボパターン101の繰り返し周期がトラック
ピッチに等しいパタ−ンを考案した。図1、図2に対応
したものを、図3、図4に示す。この場合には、1/4
トラックピッチ毎にヘッドを送りトラック識別信号、サ
ーボパターン101を記録する。また、トラック識別信
号は、位置信号の繰り返し性(d)から1/2トラック
ピッチ幅以下とする。
【0019】
【発明の効果】ヘッドのトラック位置に対する位置信号
の線型性の向上ができ、実質的にトラックピッチの1/
2以下のトラック幅の再生ヘッドにおいても、任意の位
置で、位置の確定ができ、サ−ボ系の安定性と共に高精
度の位置決めが達成され、磁気ディスクの高密度化が図
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のサーボパターン101の一実施例を表
す図。
【図2】図1のサーボパターン101を位置信号、トラ
ック識別信号に復調した図。
【図3】本発明の他の実施例を表す図。
【図4】図3のパタ−ンにおける位置信号、トラック識
別信号を復調した図。
【図5】ディスク装置の概略構成図。
【図6】ヘッドの検出感度分布と位置信号の線型性の相
関関係を説明するモデル図。
【図7】二つの磁気ヘッドの位置信号の出力を示す図。
【図8】磁気ヘッドの検出感度分布を説明する図。
【符号の説明】
1 HDA(ヘッド−ディスクアッセンブリ)、 2 再生アンプ、 3 復調器、 4 弁別器、 5 A/D変換器、 6 DSP(デジタルシグナルプロッセサ)、 7 D/A変換器、 8 パワ−アンプ、 9 コントロ−ラ、 10 ヘッド 100 トラック識別符号 101 サーボパターン 102 データ領域 103 パターン周期 104 トラック中心 HR 再生ヘッド HW 記録ヘッド P トラックピッチ Q (C部の信号振幅)−(D部の信号振幅) N (A部の信号振幅)−(B部の信号振幅) d 位置信号の繰り返し性

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】位置決めのための複数層のサーボパターン
    と複数のデータトラックを有する磁気ディスクと、該サ
    ーボパターン及びデータトラックに記録された情報を読
    みだす磁気抵抗効果型ヘッドと、読み出された該サーボ
    パターン情報に基づき該磁気抵抗効果型ヘッドを所定の
    データトラックに位置決めする位置決め機構とを有し、
    前記サーボパターンの幅が前記磁気抵抗効果型ヘッドの
    線形再生領域幅以下であることを特徴とする磁気ディス
    ク装置。
  2. 【請求項2】前記サ−ボパタ−ンの幅が、前記データト
    ラックの幅の2/3以下であ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. 【請求項3】前記サ−ボパタ−ンの幅が、前記データト
    ラックの幅の1/2以下であることを特徴とする請求項
    1記載の磁気ディスク装置。
JP21558994A 1994-09-09 1994-09-09 磁気ディスク装置 Pending JPH0877538A (ja)

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JP21558994A JPH0877538A (ja) 1994-09-09 1994-09-09 磁気ディスク装置
EP95113552A EP0701248B1 (en) 1994-09-09 1995-08-29 Magnetic disk apparatus
DE1995621851 DE69521851T2 (de) 1994-09-09 1995-08-29 Magnetisches Plattenspeichergerät
SG1995001277A SG38872A1 (en) 1994-09-09 1995-09-02 Magnetic disk apparatus
CN95116240A CN1091288C (zh) 1994-09-09 1995-09-08 磁盘装置

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JP (1) JPH0877538A (ja)
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SG (1) SG38872A1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
SG38872A1 (en) 1997-04-17
EP0701248B1 (en) 2001-07-25
CN1142101A (zh) 1997-02-05
DE69521851D1 (de) 2001-08-30
DE69521851T2 (de) 2004-05-27
CN1091288C (zh) 2002-09-18
EP0701248A1 (en) 1996-03-13

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