JPH09293342A - 磁気ディスク装置、それに用いられる位置検出方法及びサーボパターン書き込み方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＭＲヘッドを用いた磁気ディスク装置におい
て、任意の位置で精度の良い位置誤差信号が得られるよ
うなサーボパターンを提供する。 【解決手段】 データサーボパターンを図１に示すよう
な構成とし、４個のサーボバーストＡ２，Ｂ３，Ｃ４，
Ｄ５の半径方向幅をデータトラックピッチの２／３と
し、各サーボバーストを半径方向にデータトラックピッ
チの１／３ずつずらして配置する。各サーボバースト出
力振幅の差信号である位置誤差信号（Ａ−Ｂ）、（Ｃ−
Ｄ）をヘッド位置に応じて切り替えることにより、位置
誤差信号による不感帯をなくし連続した線形領域で使用
できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク装置の
セクターサーボ技術に関し、特に薄膜ヘッドとＭＲヘッ
ドの複合ヘッドを使用する磁気ディスク装置のセクター
サーボ技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置は、図１０に示すよう
に、磁性面を有し回転のため図示していないスピンドル
上に支持された磁気ディスク１０１と、そのディスク表
面に対して移動可能な少なくとも一つの磁気ヘッド１０
３と、前記スピンドルを駆動するスピンドルモータ１０
４と、前記磁気ヘッド１０３と結合されたヘッド支持機
構１０５と、磁気ディスク面に沿って前記磁気ヘッド１
０３を移動させるようにつくられた前記ヘッド支持機構
１０５を動かすためのアクチュエータ１０６と、前記磁
気ディスク面に記録したサーボ情報を前記磁気ヘッド１
０３で読み出して前記アクチュエータ１０６を制御し前
記磁気ヘッド１０３の位置を目的の位置に移動させた
り、目的の位置に保持するサーボシステム１０７とを含
んで構成されている。

【０００３】最近の磁気ディスク装置は、いわゆるセク
タサーボ方式によって、磁気ヘッドの位置決め、すなわ
ちトラッキング制御を行うものが一般的である。

【０００４】このセクタサーボ方式では、図１０に示す
ように磁気ディスク１０１上の同心円状の複数のデータ
記録トラックを等時間間隔で横断するようにサーボセク
タ１０２が一周に３０〜１００個程度配置されている。
ここでサーボセクタ１０２が半径方向に直線状に並ば
ず、曲がっているのはヘッドの移動軌跡が直線ではなく
ピボットを中心とする円弧であるためである。

【０００５】前記サーボ領域１０２は、典型的な例では
図１１に示すようにヘッドの下を通過する時間順（ディ
スク円周方向）にＡＧＣ部１１０と粗位置情報部（シリ
ンダアドレス情報部）１１１と、サーボバーストＡ１１
２、サーボバーストＢ１１３、サーボバーストＣ１１
４、サーボバーストＤ１１５の４つからなる精密位置情
報部とで構成されている。各サーボバーストは単一周波
数の信号の繰り返し（例えば１０サイクル）である。各
サーボバーストの径方向幅はデータトラックピッチＴｐ
とほぼ同じで、径方向にはデータトラックピッチ幅のイ
レーズ部（無信号部）を挟んで２シリンダ幅周期でバー
ストパターンを繰り返す。またＡ・Ｂ・Ｃ・Ｄの各バー
ストは互いに径方向にデータトラックピッチＴｐの１／
２の整数倍オフセットして配置されている。図１１では
Ａを基準にしてＢはＴｐだけオフセットし、ＣはＴｐ／
２オフセット、Ｄは３／２Ｔｐオフセット（あるいは別
の表現をすればＣと逆方向にＴｐ／２オフセット）して
配置されている。

【０００６】セクターサーボパターンはデータの読み書
きに用いる磁気ヘッド１０３自身を使ってサーボトラッ
クライター（ＳＴＷ）と呼ばれる精密設備によって書込
まれる。書込みヘッドの幅はデータトラックピッチＴｐ
より狭いので１トラックピッチ幅のサーボパターンを書
くためには書き継ぎが必要である。データトラックピッ
チＴｐの１／２ずらした位置で書き継ぎしてサーボパタ
ーンを形成し、余分に書き過ぎた幅は更にＴｐの１／２
オフセットした位置でＤＣ消去する。したがって１トラ
ック幅のパターンをビッター法などによって観測すると
中央に書き継ぎしたときにできる細いイレーズバンドが
ることがわかる。（図１１は書き継ぎについては省略し
てある。） 位置決め制御のためには位置を検出し、目標位置と比較
して差が小さくなるようにアクチュエータを制御する。
その位置検出は次のように行う。まず粗位置情報部の符
号を解読することにより、シリンダーアドレスを認識す
る。次に精密位置情報部の４つのバーストＡ，Ｂ，Ｃ，
Ｄの振幅Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄを検出すろ。磁気ヘッ
ド１０３の出力振幅は磁気ヘッド１０３の真下を通過す
る記録パターン幅の大きさにほぼ比例するので磁気ヘッ
ド１０３がトラック中心Ｔｃの線上にあるときＳａ，Ｓ
ｂは最大値の約半分、Ｓｃは最大、Ｓｄは最小（ほぼゼ
ロ）になることが図１０から容易にわかる。そこで図１
１に示すようにＳａ−ＳｂとＳｃ−Ｓｄを位置誤差信号
１２０、１２１とし、１シリンダ以内の精密位置を得る
ようにしていた。

【０００７】ここで位置信号を２つ作るのは１つの位置
信号の最大・最小になる付近ではその位置信号のリニア
リティが失われ位置の感度が低くなり、不感帯を生じる
ためである。その場合もう一つの位置信号を使うことに
より、正確な位置情報が得られる。不感帯を生じる原因
は磁気ヘッド１０３の読み取り幅Ｔｒが記録されたバー
ストパターン幅Ｔｐより狭いことにある。バースト振幅
が最大値付近ではヘッドが左右（トラック横断方向）に
少量（±（Ｔｐ−Ｔｒ）／２以下）オフセットしてもヘ
ッドの真下全体に記録パターンがあるので出力振幅がほ
とんど変化しない。またバースト振幅最小付近でも同様
に少量オフセットしてもヘッドの真下はイレーズ部分で
あって振幅はほとんどゼロのままである。

【０００８】磁気ヘッド１０３がトラック中心Ｔｃより
１／２Ｔｐオフトラックしたとき位置信号（Ｓａ−Ｓ
ｂ）１２０では不感帯領域がでるため、１／４Ｔｐオフ
トラックした位置で位置誤差信号（Ｓｃ−Ｓｄ）１２１
に切り換えて使用することにより、磁気ヘッド１０３が
どの位置にあっても磁気ヘッド１０３からその位置に対
応した位置誤差信号が出力され、磁気ヘッド１０３の位
置決めを可能とする。

【０００９】なお今日ではサーボバーストＡの振幅検出
出力ＳａとサーボバーストＢのそれＳｂをそれぞれＡＤ
変換してマイクロプロセッサが演算により（Ｓａ−Ｓ
ｂ）を算出することが多く必ずしも位置誤差信号がアナ
ログ信号として存在するとはかぎらない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】磁気ディスク装置は年
々急速に記録密度を高めており、高記録密度を達成する
ため読み取り感度の高いＭＲヘッドを使うようになって
きている。ＭＲヘッドは読み取り専用であるので書込み
は従来通り薄膜ヘッド（ＴＦヘッド）を用いる。したが
って磁気ヘッドは薄膜ヘッドとＭＲヘッドを複合したも
のである。

【００１１】従来のサーボパターンの問題点は、再生専
用のＭＲヘッドを持つ複合ヘッドを用いる場合、サーボ
バースト信号から作られる位置誤差信号（Ｓａ−Ｓ
ｂ）。（Ｓｃ−Ｓｄ）の線形性領域が狭くなり不感帯領
域が大きくなることにより任意の位置、例えば１／４オ
フトラック位置に安定にまた精度よく位置決めできない
ことである。

【００１２】その理由の一つは、ＴＦ−ＭＲ複合ヘッド
の場合オフトラックに対する読み取りエラーを減らすた
めＴＦとＭＲのトラック幅を変え、ワイドライト／ナロ
ーリードに設計するので、再生トラック幅が従来の書き
込み読みだし兼用ＴＦＨに比べて狭いため、不感帯が広
がることである。

【００１３】もう一つの理由は、再生ＭＲヘッドではオ
フトラック対感度特性が非線形でオフトラックプロファ
イルの裾や肩が直線からはずれてダレていることであ
る。

【００１４】更に別な理由はＭＲヘッドは本質的に左右
のオフトラック特性が非対称であることである。

【００１５】これらの理由で、バースト再生出力により
作成する位置誤差信号（Ｓａ−Ｓｂ），（Ｓｃ−Ｓｄ）
の直線領域は短くなりデータトラックピッチＴｐに対す
る直線領域の割合が５０％（±１／４Ｔｐ）を保つこと
が難しく、１／４シリンダオフトラックした位置での切
り換えでは直線領域を確保することは難しく位置決め制
御が困難になるのである。

【００１６】図６にサーボバーストパターンの基本配置
を示す。図７にバーストパターンと再生ＭＲヘッドの相
対位置関係を示す。図７において再生ＭＲヘッドをオフ
トラックさせたときのオフトラックプロファイルの結果
は図８のようになる。

【００１７】プロファイルの斜面の部分を直線近似した
直線と規格化出力Ｙ＝０のライン、規格化出力Ｙ＝１の
ラインで作る台形を考えると、プロファイルの左下と右
上が丸みを帯びてなまっている。図９に図８に示したオ
フトラックプロファイルをもつ再生ＭＲヘッドで図６の
配置の２つのバーストＡ１２、バーストＢ１３の振幅Ｓ
ａ，Ｓｂを取り出し、位置誤差信号（Ｓａ−Ｓｂ）を作
ったときのプロファイルを示す。位置誤差信号（Ｓａ−
Ｓｂ）＝０となる点Ｐ，Ｑの間隔が図６でのバーストＡ
１２、バーストＢ１３の間隔となる。位置誤差信号（Ｓ
ａ−Ｓｂ）＝０を中心とした所で線形性領域は再生ＭＲ
ヘッドの再生トラック幅の８０％程度しか確保できな
い。これは再生ＭＲヘッドがトラック幅方向になまった
感度分布を持っていることが原因である。

【００１８】トラック幅Ｔｒに対し再生ＭＲヘッドの再
生トラック幅Ｒｗの関係が １／２Ｔｒ＞０．８×Ｒｗ （１） の時サーボバーストパターンを１／２Ｔｒオフセットさ
せ配置した場合の位置誤差信号（Ｓａ−Ｓｂ），（Ｓｃ
−Ｓｄ）のどちらでも位置決め出来ない不感帯が出来る
ことになる。

【００１９】ところが先に述べたように一般的に再生Ｍ
Ｒヘッドはデータ記録再生時のマージン確保のため再生
トラック幅を短くしている。再生トラック幅がトラック
幅Ｔｒの７０％であれば上記式（１）より問題ないが６
０％となると上記式（１）の関係からトラック幅１／２
オフセットしたサーボバーストパターンでは位置決めが
困難になる。

【００２０】その対策としてサーボバーストをＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄより増やして６サーボバーストあるいは８バース
トにし非線形部分を使わないようにする方法があるが、
それでは増やしたサーボバースト分データ領域が減少し
てデータの利用効率が低下する。またＡＤコンバータの
チャンネル数や処理時間を増やすことになりコストアッ
プや性能低下につながる。

【００２１】本発明の目的はワイドライトナローリード
方式の複合ヘッドに適したサーボパターンを提供するこ
とにある。本発明によればサーボ情報の記録長を増やし
てデータ面の利用効率を悪化させることなく位置情報の
精度を向上させることができ、従来と同じ検出回路で任
意の位置により精度よく安定に位置決めすることが可能
となる。

【００２２】各バーストの径方向幅をデータトラック幅
の２／３とし、前記サーボバーストは径方向にデータト
ラック幅の１／３オフセットさせ配置する。こうすると
ＭＲヘッドの幅に対し、サーボバースト情報の幅に対し
ＭＲヘッドの幅が相対的に大きくなったことになり、不
感帯を避けられるというのが基本アイデアである。

【００２３】バーストパターン幅を２／３データトラッ
クピッチにすることにより、同じ４つのサーボバースト
でパターンの周期は従来の倍の４Ｃｙｌにでき、かつリ
ニアリティを改善できる。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気ディスク装
置は磁性面を有し回転のためスピンドル上に支持された
磁気ディスクと、前記磁気ディスクの表面に対して移動
可能な少なくとも一つの磁気ヘッドと、前記スピンドル
を駆動するスピンドルモータと、前記磁気ヘッドを支持
し、前記ヘッドをディスク面に沿って移動させるように
動作するヘッド支持機構と、前記ヘッド支持機構を動か
すためのアクチュエータと、前記磁気ディスク面に記録
されたサーボ情報を前記磁気ヘッドで読み出して、前記
アクチュエータを制御することにより前記磁気ヘッドの
位置を目的の位置に移動させ、目的の位置に保持するサ
ーボシステムとを含む磁気ディスク装置において、前記
サーボ情報はヘッドの概略位置を示す粗位置情報と、精
密位置情報とを含み、前記精密位置情報は４つの位置情
報パターンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄからなり、各位置情報パター
ンは少なくとも２つの磁化反転を含みトラック方向に順
に記録されており、トラック横断方向の記録幅がデータ
トラックピッチのおよそ２／３であり、各位置情報パタ
ーンはトラック横断方向にデータトラックピッチのおよ
そ２／３の幅を持つイレーズ部分すなわち磁化反転のな
い部分を挟んでデータトラックピッチの４／３毎に繰り
返すように配置されており、前記Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つ
の位置情報はトラック横断方向に互いにデータトラック
ピッチの１／３倍または２／３倍または等倍ずれた位置
に記録されていることを特徴とする。

【００２５】本発明の磁気ディスク装置は、前記粗位置
情報がシリンダアドレス情報を含み、前記シリンダアド
レス情報のトラック横断方向の一方の記録端が精密位置
情報の４つのパターンのどれか一つの記録端と同一半径
上にあるように配置されたことを特徴とする。

【００２６】本発明のサーボパターン書き込み方法は、
請求項１または２記載の磁気ディスク装置の前記磁気デ
ィスクに粗位置情報と精密位置情報とを含むセクターサ
ーボパターンをサーボトラックライタにより書き込む方
法において、１周分書き込んだ後にデータトラックピッ
チの１／３ピッチだけずらしてまた書くという動作を繰
り返すことにより、前記磁気ディスクの回転に同期した
クロックヘッドにより生成されたタイミング情報に合わ
せて前記粗位置情報と前記精密位置情報を書き継いでい
き、１／３ピッチずつずらして書く際の書き方は、前記
粗位置情報は３回毎に連続して同じパターンを書き、前
記精密位置情報は４つの前記位置情報Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに
分割し、前記位置情報バターンを２回連続書いて、２回
連続ＤＣイレーズするという動作の繰り返しで書き、か
つ前記精密位置情報を書くトラック横断方向の位置はそ
れら４つの位置情報で互いにヘッドの送りピッチ１回分
または２回分または３回分ずらしておくことを特徴とす
る。

【００２７】本発明のサーボパターン書き込み方法は、
請求項１または２記載の磁気ディスク装置の前記磁気デ
ィスクに粗位置情報と精密位置情報とを含むセクターサ
ーボパターンをサーボトラックライタにより書き込む方
法において、１周分書き込んだ後にデータトラックピッ
チの１／３ピッチだけずらしてまた書くという動作を繰
り返すことにより、前記磁気ディスクの回転に同期した
クロックヘッドにより生成されたタイミング情報に合わ
せて前記粗位置情報と前記精密位置情報を書き継いでい
き、１／３ピッチずつずらして書く際の書き方は、前記
粗位置情報は１回パターンを書くとその後は２回はライ
トデートを閉じて重ね書きをしないようにし、前記精密
位置情報は４つの前記位置情報Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに分割
し、前記の各位置情報ごとに、前記位置情報パターンを
１回書くと次の１回は前記ライトゲートを閉じて重ね書
きしないようにし、その次の１回はＤＣイレーズし、更
に次の１回はＤＣイレーズするかまたはライトゲートを
閉じるという動作の繰り返しで書き、かつ前記精密位置
情報を書くトラック横断方向の位置はそれら４つの位置
情報で互いにヘッドの送りピッチ１回分または２回分ま
た３回分ずらしておくことを特徴とする。

【００２８】本発明の位置検出方法は、請求項２記載の
磁気ディスク装置における前記粗位置情報と前記精密位
置情報を利用する際に、前記の４つの精密位置情報の互
いにディスクの半径方向に重ならない２組のペアーを選
び、前記の各ペアーに属する２つの位置信号振幅の差を
第１位置誤差情報と第２位置誤差情報とし、第１位置誤
差情報と第２位置誤差情報のうち絶対値の小さい方を位
置誤差情報として利用し、前記位置誤差情報と、前記の
４つの精密位置情報の最大のものもしくは最小のもの、
または第１位置誤差情報と第２位置誤差情報の絶対値の
大きい方の極性と、前記位置情報の前記シリンダアドレ
ス情報とを１トラック内の概略位置の判定基準として利
用して位置を検出することを特徴とする。

【００２９】前記サーボパターンは図１に示すように
Ｎ，Ｎ＋１，Ｎ＋２，Ｎ＋３の４トラック周期の繰り返
しとなり、磁気ヘッドは位置誤差信号（Ｓａ−Ｓｂ）、
位置誤差信号（Ｓｃ−Ｓｄ）を図４のように切り換えを
行うことで、１つの位置誤差信号のスロープの使用範囲
を±１／６シリンダ幅にできるので従来のパターンの場
合の±１／４シリンダ幅より狭くしたがって位置誤差信
号による不感帯をなくし連続した線形性領域を確保して
位置決めを行うことができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例の形態につ
いて図１〜９を参照して詳細に説明する。

【００３１】磁気ディスク装置の構造は従来と同じで図
１０に示す通りである。図１に本発明の磁気ディスク装
置のセクタサーボの粗位置情報と精密位置情報の構成を
示す。図１０のサーボセクタ１０２に図１の位置情報が
含まれている。

【００３２】図１において１はＡＧＣ部および粗位置情
報部（アドレス部）、２〜５が精密位置情報部で２はサ
ーボバーストＡ，３はサーボバーストＢ，４はサーボバ
ーストＣ，５はサーボバーストＤである。粗位置情報部
の幅はトラックピッチＴｐにほぼ等しい。一方精密情報
部の各バーストの幅は２／３Ｔｐであり、各バーストの
左右の空白部分はＤＣイレーズ（消去）状態である。図
１から明らかなようにＮ〜Ｎ＋３のパターン配置はすべ
て異なっている。精密位置情報部だけに着目するとバー
ストパターンは４／３Ｔｐ周期の繰り返しであるが、粗
位置情報部の境界とバーストパターンの関係が４／３Ｔ
ｐ先、８／３Ｔｐ先は異なっており、１２／３Ｔｐ＝４
Ｔｐ先ではじめて同じ配置に戻る。したがってアドレス
情報（粗位置情報）の下位２ビットの値と４つのバース
トの大小関係から隣接する４シリンダ内のどの部分に位
置しているかを判別することができる。

【００３３】図２及び図３に図１の配置のサーボパター
ンの書き込み方法を２通り示す。図２が標準的な書き込
み方法である。１／３Ｔｐピッチで毎回サーボセクタ全
体に何らかの書込みを行う。粗位置情報の幅はＴｐであ
り、３回ずつ同じパターンを書く。したがって、Ｔｐの
幅の中に書き継ぎのヘッドのエッジ部分の磁界の広がり
により細いイレーズバンドが２箇所できることになる。
なお書き継ぎのとき磁化反転のタイミングが揃っていな
ければならないが、そのためにサーボトラックライター
では書込みヘッドとは別にクロックヘッドを用い回転に
同期した基準クロックを得るようにしている。

【００３４】図３は書込んだパターンに書き継ぎを生じ
させない書き方である。サーボトラックライターでレー
ザー測長機などを使ってＮＣｙｌ位置に書き込みヘッド
を位置決めした後に、図３のＮのサーボパターン書き込
みタイミングで指定されたデータを書き込む。Ｎの場
合、ＡＧＣ＋粗位置情報とサーボバーストＡを書き込
み、サーボバーストＢをＤＣイレーズする。この時サー
ボバーストＣ，Ｄのタイミングでは書き込まずゲートは
閉じて通過させる。次に書き込みヘッドをデータトラッ
クピッチの１／３送り、Ｎ＋１／３に位置決めさせ、Ｎ
＋１／３のサーボパターン書き込みタイミングでデータ
を書き込む。Ｎ＋１／３ではサーボバーストＣを書き込
みサーボバーストＤをＤＣイレーズする。それ以外の領
域はゲートを閉じ通過させる。次に書き込みヘッドをデ
ータトラックピッチの１／３送り、Ｎ＋２／３に位置決
めさせ、Ｎ＋２／３のサーボバースト書き込みタイミン
グでデータを書き込む。Ｎ＋２／３ではサーボバースト
ＡをＤＣイレーズしサーボバーストＢを書き込む。それ
以外は領域はゲートを閉じ通過させる。さらに書き込み
ヘッドをデータトラックピッチの１／３送りＮ＋１に位
置決めさせ、ＡＧＣ＋粗位置情報とサーボバーストＤを
書き込みサーボバーストＣをＤＣイレーズする。

【００３５】上記のように図３の書き込みタイミングで
ゲートを制御しＮ〜Ｎ＋３＋２／３まで書き込みヘッド
を１／３データトラックピッチずつ送り指定されたデー
タを書き込むことで、ＡＧＣ＋粗位置情報、サーボバー
ストに書き継ぎによるイレーズバンドがないサーボパタ
ーンとし、前記４個のサーボバースト径方向幅をデータ
トラックピッチの２／３とし、前記サーボバーストは径
方向にデータトラックピッチの１／３づつオフセットさ
せ配置させた２／３トラックピッチバーストパターンを
作成する。

【００３６】磁気ヘッド（再生ＭＲヘッド）６は前記４
個のサーボパーストを用いて作られる位置誤差信号を用
いて位置決めされる。

【００３７】前記サーボバーストパターンによる位置情
報の処理方法を図４、５に示す。

【００３８】図１に示したサーボバーストパターンをト
ラック幅の狭い再生ＭＲヘッド６で読み出しその振幅の
差から位置誤差信号（Ｓａ−Ｓｂ）７と位置誤差信号
（Ｓｃ−Ｓｄ）８をつくると図４のようになる。

【００３９】図５は各トラックにおいて、磁気ヘッドの
トラック横断方向の位置により使用すべき位置誤差信号
を示したものであり、このように使用する位置信号をヘ
ッドの位置するゾーンによって切り換えを行うことによ
り、位置誤差信号による不感帯をなくし連続した線形性
領域を確保し、磁気ヘッド（再生ＭＲヘッド）６がトラ
ック上のどの位置にいても精度の良い位置情報を得るこ
とができる。

【００４０】なお実際には位置情報から位置を検出する
わけであり、あらかじめどこのゾーンに位置しているか
は分からない。その場合に図５の位置誤差信号の使い方
を実現して位置を求めるには次のようにすればよい。

【００４１】位置ＸをＯシンリダを基準に表わすと、Ｘ
＝Ｔｐ（４Ｎ＋ｍ−ｆ）＋ＫθＳで表現できる。ここに
Ｔｐはトラックピッチ、４Ｎ＋ｍはシリンダアドレス
で、ｍはシリンダアドレスの下位２ビットで０〜３であ
る。ｆは位置誤差信号の中心線のトラックセンターから
のオフセットで−１／２，−１／６，＋１／６，＋１／
２いずれかである。またＳはＳａ−Ｓｂ，Ｓｃ−Ｓｄ，
Ｓｂ−Ｓａ，Ｓｄ−Ｓｃのいずれかである。Ｋθは位置
誤差信号の感度（距離／電圧）である。ｆとＳの選択は
ｍとＳａ−Ｓｂ，Ｓｃ−Ｓｄの大小関係によって次の表
のように決める。 ｜Ｓａ−Ｓｂ｜＞｜Ｓｃ−Ｓｄ｜かつＳａ−Ｓｂ＞０な
らＳ＝Ｓｃ−Ｓｄ ｆは更にｍ＝０なら−１／６，ｍ＝１なら＋１／６，ｍ
＝２なら＋１／２，ｍ＝３ならｆ＝−１／２ ｜Ｓａ−Ｓｂ｜＞｜Ｓｃ−Ｓｄ｜かつＳａ−Ｓｂ＜０な
らＳ＝Ｓｄ−Ｓｃ ｆは更にｍ＝０なら＋１／２，ｍ＝１なら−１／２，ｍ
＝２なら−１／６，ｍ＝＝３ならｆ＝＋１／６ ｜Ｓａ−Ｓｂ｜＜｜Ｓｃ−Ｓｄ｜かつＳｃ−Ｓｄ＞０な
らＳ＝Ｓａ−Ｓｂ ｆは更にｍ＝０なら＋１／６，ｍ＝１なら＋１／２，ｍ
＝２なら−１／２，ｍ＝＝３ならｆ＝−１／６ ｜Ｓａ−Ｓｂ｜＜｜Ｓｃ−Ｓｄ｜かつＳｃ−Ｓｄ＜０な
らＳ＝Ｓｂ−Ｓａ ｆは更にｍ＝０なら−１／２，ｍ＝１なら−１／６，ｍ
＝２なら＋１／６，ｍ＝＝３ならｆ＝＋１／２ なお｜Ｓａ−Ｓｂ｜＞｜Ｓｃ−Ｓｄ｜かつＳａ−Ｓｂ＞
０はバーストＡが最大ということ、あるいはバーストＢ
が最小ということと等価であるからＳａ，Ｓｂ，Ｓｃ，
Ｓｄの最大または最小を求めとＳとｆを選択してもよ
い。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の２／３トラ
ック幅のサーボパターンを使用することにより、再生Ｍ
Ｒヘッドを位置決めさせるためにヘッド位置により位置
誤差信号（Ｓａ−Ｓｂ），−（Ｓａ−Ｓｂ），（Ｓｃ−
Ｓｄ），−（Ｓｃ−Ｓｄ）を切り換えて使用することに
より、位置誤差信号の不感帯をなくし連続した線形性領
域を確保できる。

【００４３】これにより再生ＭＲヘッドの再生トラック
幅がトラック幅の６０％程度のものでも位置決めを行う
ことができるようになる。

【００４４】また従来の１トラック幅のバーストパター
ンを従来の半分の１／４トラックピッチで従来の倍の８
個用いても同様な効果を得られるが、バーストパターン
の長さが２倍に増えサーボ情報のデータ記録面の占有率
が増加してデータ記録容量が減るという欠点がある。ま
た本発明に比べてサーボパターンを細かいピッチで書く
ため高価な設備であるサーボトラックライターの処理時
間が延び、生産性が劣る。このように単純な従来技術の
延長の技術に比べてデータ面の利用効率、生産効率が勝
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサーボ信号書き込み方式と位置決め方
式の一実施の形態を示すサーボパターンを示す構成図で
ある。

【図２】図１によるサーボパターンの書き込みタイミン
グ図である。

【図３】書き継ぎを生じさせないサーボパターンのタイ
ミング図である。

【図４】図１によるサーボパターンから成る位置誤差信
号の波形図である。

【図５】磁気ヘッド（再生ＭＲヘッド）位置と使用する
位置誤差信号の関係を示す図である。

【図６】サーボパターンの模式図である。

【図７】再生ＭＲヘッドと記録パターンの相対位置関係
図である。

【図８】オフトラックポジションに対する再生ＭＲ出力
プロファイル図である。

【図９】位置誤差信号（Ａ−Ｂ）のプロファイル図であ
る。

【図１０】従来の磁気ディスク装置外観図である。

【図１１】従来のサーボパターンを示す構成図である。

【図１２】従来のサーボパターンから成る位置誤差信号
の波形図である。

【符号の説明】

１ ＡＧＣ＋粗位置情報 ２ サーボバーストＡ ３ サーボバーストＢ ４ サーボバーストＣ ５ サーボバーストＤ ６ 磁気ヘッド（再生ＭＲヘッド） ７ 位置誤差信号（Ｓａ−Ｓｂ） ８ 位置誤差信号（Ｓｃ−Ｓｄ） １１ ＭＲヘッド再生トラック幅 １２ バーストＡ １３ バーストＢ １４ バースト １０１ 磁気ディスク １０２ サーボセクタ １０３ 磁気ヘッド １０４ スピンドル及びスピンドルモータ １０５ ヘッド支持機構 １０６ アクチュエータ １０７ サーボシステム １１０ ＡＧＣ部 １１１ 粗位置情報部 １１２ サーボバーストＡ １１３ サーボバーストＢ １１４ サーボバーストＣ １１５ サーボバーストＤ １２０ 位置誤差信号（Ｓａ−Ｓｂ） １２１ 位置誤差信号（Ｓｃ−Ｓｄ）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性面を有し回転のためスピンドル上に
   支持された磁気ディスクと、 前記磁気ディスクの表面に対して移動可能な少なくとも
   一つの磁気ヘッドと、 前記スピンドルを駆動するスピンドルモータと、 前記磁気ヘッドを支持し、前記ヘッドをディスク面に沿
   って移動させるように動作するヘッド支持機構と、 前記ヘッド支持機構を動かすためのアクチュエータと、 前記磁気ディスク面に記録されたサーボ情報を前記磁気
   ヘッドで読み出して、前記アクチュエータを制御するこ
   とにより前記磁気ヘッドの位置を目的の位置に移動さ
   せ、目的の位置に保持するサーボシステムとを含む磁気
   ディスク装置において、 前記サーボ情報はヘッドの概略位置を示す粗位置情報
   と、精密位置情報とを含み、 前記精密位置情報は ４つの位置情報パターンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄからなり、 各位置情報パターンは少なくとも２つの磁化反転を含み
   トラック方向に順に記録されており、 トラック横断方向の記録幅がデータトラックピッチのお
   よそ２／３であり、 各位置情報パターンはトラック横断方向にデータトラッ
   クピッチのおよそ２／３の幅を持つイレーズ部分すなわ
   ち磁化反転のない部分を挟んでデータトラックピッチの
   ４／３毎に繰り返すように配置されており、 前記Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つの位置情報はトラック横断方
   向に互いにデータトラックピッチの１／３倍または２／
   ３倍または等倍ずれた位置に記録されていることを特徴
   とする磁気ディスク装置。
2. 【請求項２】 前記粗位置情報がシリンダアドレス情報
   を含み、 前記シリンダアドレス情報のトラック横断方向の一方の
   記録端が精密位置情報の４つのパターンのどれか一つの
   記録端と同一半径上にあるように配置されたことを特徴
   とする請求高１記載の磁気ディスク装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の磁気ディスク装
   置の前記磁気ディスクに粗位置情報と精密位置情報とを
   含むセクターサーボパターンをサーボトラックライタに
   より書き込む方法において、 １周分書き込んだ後にデータトラックピッチの１／３ピ
   ッチだけずらしてまた書くという動作を繰り返すことに
   より、前記磁気ディスクの回転に同期したクロックヘッ
   ドにより生成されたタイミング情報に合わせて前記粗位
   置情報と前記精密位置情報を書き継いでいき、 １／３ピッチずつずらして書く際の書き方は、 前記粗位置情報は３回毎に連続して同じパターンを書
   き、 前記精密位置情報は４つの前記位置情報Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
   に分割し、前記位置情報パターンを２回連続書いて、２
   回連続ＤＣイレーズするという動作の繰り返しで書き、 かつ前記精密位置情報を書くトラック横断方向の位置は
   それら４つの位置情報で互いにヘッドの送りピッチ１回
   分または２回分または３回分ずらしておくことを特徴と
   するサーボパターン書き込み方法。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載の磁気ディスク装
   置の前記磁気ディスクに粗位置情報と精密位置情報とを
   含むセクターサーボパターンをサーボトラックライタに
   より書き込む方法において、 １周分書き込んだ後にデータトラックピッチの１／３ピ
   ッチだけずらしてまた書くという動作を繰り返すことに
   より、前記磁気ディスクの回転に同期したクロックヘッ
   ドにより生成されたタイミング情報に合わせて前記粗位
   置情報と前記精密位置情報を書き継いでいき、 １／３ピッチずつずらして書く際の書き方は、 前記粗位置情報は１回パターンを書くとその後は２回は
   ライトゲートを閉じて重ね書きをしないようにし、 前記精密位置情報は４つの前記位置情報Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
   に分割し、前記の各位置情報ごとに、前記位置情報パタ
   ーンを１回書くと次の１回は前記ライトゲートを閉じて
   重ね書きしないようにし、その次の１回はＤＣイレーズ
   し、更に次の１回はＤＣイレーズするかまたはライトゲ
   ートを閉じるという動作の繰り返しで書き、 かつ前記精密位置情報を書くトラック横断方向の位置は
   それら４つの位置情報で互いにヘッドの送りピッチ１回
   分または２回分または３回分ずらしておくことを特徴と
   するサーボパターン書き込み方法。
5. 【請求項５】 請求項２記載の磁気ディスク装置におけ
   る前記粗位置情報と前記精密位置情報を利用する際に、 前記の４つの精密位置情報の互いにディスクの半径方向
   に重ならない２組のペアーを選び、前記の各ペアーに属
   する２つの位置信号振幅の差を第１位置誤差情報と第２
   位置誤差情報とし、第１位置誤差情報と第２位置誤差情
   報のうち絶対値の小さい方を位置誤差情報として利用
   し、 前記位置誤差情報と、 前記の４つの精密位置情報の最大のものもしくは最小の
   もの、または第１位置誤差情報と第２位置誤差情報の絶
   対値の大きい方の極性と、 前記位置情報の前記シリンダアドレス情報とを１トラッ
   ク内の概略位置の判定基準として利用して位置を検出す
   ることを特徴とする位置検出方法。