JPS59127272A - 位置検出装置 - 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】 〔背景となる技術〕 本発明は回転磁気ディスク・メモＩＪ　＝ｌｉ％置のヘ
ッドの位置検出装置に関する。

米国特許第４１５７５７７号は磁気的ならせん状す・−
ボ・トラックと環状データ・トラックを持つ磁気記録デ
ィスクを示している。ヘッドの位置についての情報は、
各データ・トラックの両側にある一連のトラックにおい
てディジタル形式に符号化して記録されている。これは
位置表示のためのトラックを置くため余分の面積を要す
る。

米国特許第３８７９７５５号は、磁気記録媒体と共に用
いられ、媒体から得るデータ信号にクロックを合わせる
位相ロック・ループを示している。

これから、らせん状サーボ・トラックや別個に設けたサ
ーボ・トラックに関する示唆は得られない。

米国特許第１９８６９０号は、検出器をディスクのセク
ター・サーボに同期させる位相ロック・ループを示して
いる。

〔本発明の侠約〕

本発明は磁気ディスク装置における、−ラド位置検出装
置である。磁気ディスク装置は回転ディスクを有し、こ
のディスク面には、多数の記録トラックが同心円状にあ
る。磁気的記録再生を行なうために、これらトランクの
一つに磁気ヘッドを接近させ且つサーボ装置等を用いて
トラックの経路に追ずいさせる必要がある。そのだめに
は磁気−ラドがディスクの回転中心からどの位の半径の
所に在るかを示す手段がほしい。この手段はディスク面
上から伺らかの信号を得て行なうこともできる。

本発明における磁気ディスクにはその表面にらせん状の
マークが多数しるされている。このらせんマークは、ヘ
ッドのディスク半径方向の相対的位置（以後、これをラ
ジアル位置とよぶ）をその位相によって示す位置データ
であり、位相検出装置によって解読される位相符号化信
号と見ることができる。このらせんマークの位相を比較
する相手となる参照位相源は、ディスクの外周部分にお
いて所定の位置に記録されている参照固定マークか、上
記の（サーボ用の）らせんマークとは異なるピッチと異
なる周期を持って別に記録される参照らせんマークであ
る。

本発明の位置検出装置は次の構成部分からなる。

（１）　　らせんマークの付された磁気ディスク。

（２）磁気ディスク駆動装置のだめのサーボ制御装置。

これは、スライダ、スライダ上につけられた磁気記録ヘ
ッド、スライダ上につけられたサーボ感知器、感知器が
接続されている感知システム等を含む。この感知システ
ムは位相ロック・ループを含み、これは、らせんマーク
をよみとった信号と参照マークをよみとった信号との分
析に基づいて一うドのラジアル位置を決定する。

前記のようにディスク上には同心円状にデータ・トラッ
クがある。ディスク面にはこの他にらせんマークと、参
照マークがあり、この後者は、ディスクの外周端部に設
けた参照固定マークか、上記のラジアル位置表示用のら
せんマークとは異なるピッチ（勾配）を持つ参照らせん
マークの形をとっている。

位相ロック・ループの出力の位相は、らせんマークと参
照マークそれぞれによって制御されるべきであり、これ
により記録媒体に対するヘッドのラジアル位置を、感知
した信号の周波数の相対的位相シフトにおける２πラジ
アンに対応する距離を基数として測定する。

（３）媒体よみとり装置。−ラドのサーボ・ラジアル位
置制御が行なわれる磁気ディスク記録装置であり、参照
マークに対するらせんマークからの信号の位相を測るこ
とにより、ラジアル位置とサーボ位置エラー信号が得ら
れる。

（４）サーボ駆動装置。これはらせんマークと参照マー
クを媒体からよみとり、ヘッドのトラック位置を算出し
、これを用いてヘッドを所望の位置に移動する。

ディスクには同心円状にデータが磁気記録されている。

ディスク上にはらせんマークもあり、これは適当なセン
サーにより光学的に又は電気容量によってよみとられる
。らせんマークは媒体上に重ねられており、データ記録
用に使うだめの面積を減らさない。参照マークは媒体の
周辺部か、又はピッチと周期が異なる別のらせん形とし
て記録されている。サーボ制御装置はこれらをよみとり
前記のようにヘッドのトラック位置を算出する。

〔実施例の説明〕

回転ディスク形式の磁気記録媒体は、より高密度の記録
をするようにたえず改良されつつある。

ということはディスクの成る面積に記録するデータ量を
増加するだめに、記録トラックがどんどん互いに近づけ
られて行くことになる。このような高密度の条件下では
、ヘッドをトランクに追ずいさせるサーボ位置づけに用
いる位置エラー信号の信号対雑音比が大であり、又信号
が正確であることが要求される。

正確な位置表示信号（以下にて、エラー信号とも呼ぶ）
を得るだめに用いるいくつかの非磁性変換器が既に考え
られている。例えば、光学的なものや容量を用いる形式
である。しかし、単一の光学的又は容−触的変遵器では
正規のトラック中心線に対する位置エラー信号の方向性
の表示が得られない。不発明は、位相符号化信号から位
置エラー信号の符号（方向性）情報が得られ、ヘッドの
正確な位置づけの可能々マークを用いる。

又、その−変形例として、光学的又は容量的なデータ記
録をして、磁気的サーボ・トランクを用いてもよい。回
転部材の位置を知るために、らせん状のトラックから検
知手段で感知できる磁気的、容量的、光学的等のすべて
の信号放射源による記号（マーク）を使うことができる
。

らせんマークを用いると、マークの中心からのヘッドの
ラジアル位置が測れる。ヘッドのう／アル位置は、多く
の他のトランク追ずい方式のような環状トラックからの
ずれにもとづくものではなく、らせんからの位相符号化
データから絶対的に測定できるので、記録データはディ
スク上の特定のトランクを追ずいする必要がない。これ
は、ヘッドがディスクの不良部分や特定の既記録トラッ
クの外側の外れ部分を追ずいして動く必要のないことを
意味する。データ・トランクはディスク上でヘッドが追
ずいするためにうける駆動が最少になるような形で記録
できる。「外れ」とは静止している検出器に対して、デ
ィスクの半径方向のデータ・トラックの直線的変動を意
味する。データかきこみ時に、位相符号化されたらせん
からよまれるトラック軌跡が、後続するよみとりサイク
ルにおいてトラックの位置よみとりと追ずいのだめに用
いられる。

本発明のサーボ方式を用いて得られる絶対的う／アル位
置情報を用いることにより、従来例におけるような円型
トラック形式等の事前記録サーボ・トランクをヘッドに
より追ずいする必要もなしに、ヘッドを成る軌道に位置
付は又他のそれに移したり自由に行なえる。

本発明の他の利点は、位置についての情報が継続的に得
られることである。これはよみとりかきこみ動作時でも
、トラックを探す（スイン）動作の時でも、読取かきこ
み動作に干渉せず、又これによって干渉されもせずに、
人手できる。

スイン動作は、先づヘッド上の位置検出器の下にあるト
ランクのアドレスを知ることがら始まる。

これはディスクに記録されたセクター・ヘッダーをよみ
とるか、一つのらせんマークの参照マークに対する位相
をよみとることでなされる。これで元のトラックから所
望のトラック迄のラジアル距離が算出され、ヘッドの位
置決めのだめの軌道の設定に用いられる。

ヘッド位置決めアクチュエータは、選択されたトラック
迄の望ましい軌道を追ずいするよう駆動される。この動
作の間、ディスクに対するーノドの現実のトラック位置
は計算される。軌道上のいくつかの点で、その時のトラ
ック位置が所望値と比較され、望ましいヘッドの移動軌
跡を得るようにアクチュエータの駆動が補正される。

選択されたトラック位置に近づくと、アクチュエータは
減速し、適正なラジアル方向の速度で目標トラックにヘ
ッドを近寄せる。トラックの計算によって、ヘッドが選
択されたトラック上に来だことが判ると、サーボ・ルー
プは閉じられアクチュエータは位相符号方式の位置検出
器により検知されながらトラックの中心にヘッドを維持
するよう付勢される。例えば、トラックの中心はラジア
ル方向ヘッド位置の位相検出器の線型応答の中央点に取
ってもよい。アクチュエータを駆動するサーボ信号の極
性は奇数番目のトラックでは反転されるが、その理由は
、第４Ａ図について後記されるように、位置対検出器出
力のカーブが負になるからである。

現在市販のディスク・ファイルではデータの始まり部分
に一組のへツタ−・データが記録されている。

本発明では、トラック位置（アドレス）を知るために常
にセクター・ヘッダーをよむ必要はない。

後記の如く、いくつかの場合には、データの探索を完成
するためにトラック及びセクターのアドレスを確認する
目的でヘッダーをよみとらねばならない。データにこの
ような情報を入れておくことは識別する上でＭ用である
。データ・トラックのヘッダーから得られる位置情報は
、サーボのだめの独立した検査として使える。

本発明の第６の利点として、らせんマークはディスクに
対し正確に中心合わせされる必要のないことがあげられ
る。よみとり及びかきこみの両ステップに対し同じ相対
的位置が用いられるので、これが可能である。らせんマ
ークの中心に対する位置はマークを解号することにより
正確に知られる。かきこみ時のヘッドの位置が、記録さ
れたデータのよみとりのために反覆され、このデータは
特定の事前に設定されたトランクに合わされる必要がな
い。

ということで、らせんマークはディスクの表面に、スタ
ンプ、インク・シェツト・プリント、オフセット・プリ
ント、エンボス、或は極端な場合レーザ加工等の比較的
精密でない手段で作ることができる。

本発明の第４の利点は、参照マークに対しらせんマーク
の信号がπラジアンの位相差を持つことに対応して、複
数のデータ・トランクを半径方向において位置づけ得る
能力にある。例えば第４Ｂ図で、環状になっている５本
のトラックがπラジアンの信号位相シフトに対応してい
ることが示されている。そのため、らせんマークよりも
密にデータ・トラックをつめこめる。

本発明の位置検出方式は、単−又は複数のピッチのらせ
んマークを用い、これは光学的、音響的１、容量的等の
感知器でよみとられる。らせんマークはデータ・トラン
クと重なっていても、そのよみとりかきこみと干渉しな
い。検出器はよみとりかきこみヘッド上につけられてお
り、ディスクの回転時にらせんマークをよみとる。同じ
ピッチで全部でｎ本の等間隔らせんマークがあるとする
と、ディスクの回転速度をωラジアン／秒として、ｆｏ
＝ｎＸω／２π の基本周波数の信号が発生される。この周波数ｆｏで、
信号の位相が、参照基準と比較される。

らせんマークはディスク面上、内径ｒ６の円周位置から
、ディスクの外周辺放射状に記録されているが、内側か
ら外側に向かう際にディスクの直径方向に対して勾配α
をなしている。これをピッチとよぶ。信号はらせんマー
クをよみとって発生されるが、半径ｒの所でｊ番目のマ
ーク迄の角度は次のようになる。

θｊ＝２πｊ　／　ｎ　＋　（α×（ｒ　　ｒＱ　）／
ｒｏ　）参照信号はディスクの角度エンコーターからが
、らせんマークとは異なるピッチの参照らせんマークか
ら得られる。位相の比較からデータが得られ、これから
ヘッドのラジアル位置が高精度で計算できる。この位置
はディスクのらせんマークやデータ・トランクの人って
いる記録バンド部分を直径方向に横切った時にぶつかる
マークの数だけがらでは決められない。記録バンド幅Δ
ｒを横切って得られる信号の反転の数は、 （ｎαΔｒ）／（π　ｒｏ　　）となる。

〔ラジアル位置測定の不明瞭性の解決〕ラジアル方向で
のヘッド位置の不明瞭性は次のいくつかの方法のどれか
により解決できる。

第１の方法は、らせんマークをｊ番目毎に太くするか、
複数種のマーク（マークとマークの間を塗りつぶすとか
して）にすることである。

ピッチαで、ｎ本のらせんマークとｎ本の参照らせんマ
ークがある場合、特別の形のらせんマークの数１は α（ｒｌ−ｒＯ）／（２πｒｏ　　）より少なくなけれ
ばならない。

参照らせんマークも１個所で特別に幅がひろげられてい
る。この簡単な形式で、特別のらせんマークと特別の参
照らせんマークとの間で周波数ｉ×ω／２πで測った位
相シフトがヘッドの下にあるトラックのアドレスを決定
する。

第２の方法は、第４図について後記するように、サーボ
信号の位相反転を数えることである。トラック・アドレ
スを当初決定した後、ヘッドを一ヒ／下方向に動かして
交叉するトラックの数を数えれば一うド位置の変化が回
路により計算できる。ラジアル位置は、そのトラック・
アドレスを、磁気トラック・ヘッダーのよみとり値によ
って確認したり計算の補助にしたりできる。

第１図は、ディスクＤ上にｎ本のらせんマークと、ディ
スクＤの周辺にＲ１、Ｒ２、・・・・・・の参照マーク
が付けら」ｔているところを、示す。サーボ感知器ＤＳ
を持つヘッドｆＩがトラックＴＲ上にある。記録バンド
幅ＤＢＷの内径はｒｏｓ外径はｒｌである。ディスクは
時計方向に廻っている。ＤＢＷはデータ等が記録される
幅の実際の寸法である。

この場合、マークは次式で示される。

θｊ−（２πｊ　／　ｎ　）　＋　（α×（ｒｒｏ　）
／ｒｏ　）ここでθｊはらせんマークの３番目の角度位
置で、αは前記の如く、第１図でα：１となる小三角形
のピッチである。

この時、サーボ検出ヘッドは１次高調波成分５（１）と
して下記を含む信号をよみとる。

５（ｔ）＝Ａ　ｃｏｓ　（ｎωｔ＋ｎ（ｒ−ｒｏ）α／
ｒＯ）振幅Ａと相対的位相は規定値であるとする。５（
１）の位相φは、この場合ディスクＤの外周の参照マー
クから得られる参照信号の１次高調波と比較して得られ
る。参照信号Ｒ（ｔ）は下記の通りとなる。

Ｒ（ｔ）＝　Ｂ　　ｃｏｓ　（ｎ　ωｔ　）Ｓ　（ｔ）
とＲ（ｔ）の位相を比較して、ラジアル位置ｒが測定で
きる。この比較をする回路の１例が第２図だが、同様の
位相検知と計測機能をする他の回路も可能である。Ｓ　
（ｔ）とＲ（ｔ）が検出後、ｆｏのバンド・バス中心値
をもつフィルタでｆ波される。

これら信号は二つの位相ロック・ループの駆動に用いら
れ、それぞれ５（ｔ）、Ｒ（ｔ）の振幅変動に無関係の
対称性で比較的に雑音のない出力信号を与える。二つの
波形は二つの同じ比較器により整形され、対称的な矩形
波となる。これら矩形波は２進的に乗算されパルスｖ１
を発生し、これがｒ波されて電圧Ｖ　１　ａｖｅを得る
が、この値は５（ｔ）とＲ（１）の位相差に依る。出力
電圧は、位相差即ちヘッドのラジアル位置と比例して線
型にπラジアン迄増大し、その後−２πラジアン迄下降
する。

この原理を数個の例で下記に説明する。

（Ｉ）１位相反転毎に１トラツクのある場合っ（■）１
位相反転毎に多数のトランクがあるが、これらトランク
はヘッドを位相曲線の中央に保つよりもヘッドの移動や
加速を最少限にするように設置されている場合。

（Ｉｌｌ）　　らせんマークと、これと反対方向のらせ
んをもつ参照らせんマークを同じ検知器でよみとる場合
。

例（１） ディスク上の位相符号化記録において１Ｃｎ１当り９５
５本のトランク即ち位相反転がある。

ディスクの外径は３５．５６ｃｔｎ、内径は２０６２ｔ
ｎＯ らせんマークとこれに介在するすきまの寸法は、ｒｏＱ
所で１０マイクロメートルの幅であり、ピッチは１０で
、３６００　ｒｐｍ　　の回転速さで１９０、６　ＫＨ
ｚの中心周波数ｆ、を発生する。

らせんマークは３１７６本あり、第３Ｂ図でトラックＪ
＋１、Ｊ＋２、ｊ＋６について説明するｖ２の各位相反
転の中心にトランクを置くとすると、７５８２本のトラ
ックがディスクを横切る方向に存在する。

例（ＩＩ） １位相反転に対しいくつかのトラックを置けば、割合粗
いマークに対し高密度のトラックが達成できる。

ディスクの外径はろ５５６α、内径は２０３２ｍ１らせ
んマークはその線幅と空間幅が内径の所で５０８マイク
ロメートル、ピッチは２である。

中心周波数ｆｏは１６８．６ＫＨｚが、３６００ｒｐｍ
で２８０９本をよみとって得られた。ディスク内径から
外径布の間に、検出器出力Ｖ２において１６４１本の反
転がある。第４Ｂ図の位置出力Ｖｌａｖｅの電圧におい
て５ケ所の等間隔の電圧レベルによって規定して、これ
ら各反転の間に５本のトランクを等間隔に置くことがで
きる。この方式で、位相シフトのπ毎に１０本のトラッ
クを入れられ、合計６７０６本即ち８８０本／ｃｎｌで
トランクを置ける。このトラック密度は、最大線間隔と
して９８４本／Ｃｍを与えながら達成できる。

予定の電圧にサーボ位置付は手段をセットすることによ
りディスク上の任意の所でトラックを追ずいするように
できる。

例（１■） この例では、らせんマークと参照らせんマークをよみと
るのに同じ感知器を用いる。感知量はヘッドＨ上に伺け
られている。これら両信号を別々に処理するため、これ
らは互いに素な数の比率を持つ二つの周波数において発
生される必要がある。

その１例は、第６図に示しだアルキメデスのらせん形が
、らせんマークと参照らせんマークの周波数比をろ：２
として、二重に設定されたものである。他にも、適当な
比率として４：３．５：４．７：５等がある。位相とラ
ジアル位置との間の精度を上げるために、参照らせんマ
ークとらせんマークとは逆方向のピッチを持つが、参照
らせんマークとしてらせんマークの変形したものを使っ
てもよい。

下肥の表（９’！１１１１）に示すように、らせんマー
クの最少幅と最小間隔はディスクの内径において、０．
０２５４Ｃｒｎに選ばれている。参照らせんマークは幅
が０．０２５４ｃｔｎで、間隔が０．０５０８６ｎで、
２二′５の周波数比を持っている。ピッチはらせんマー
クと参照らせんマークとで＋２と−２であり、即ち等し
くて符号が反対である。ディスク内径で決められた最少
線間隔において、両マークの本数は各々１２５７本と８
３ろ本で、感知器に７５４２０Ｈｚと５０２８６Ｈｚの
人力信号を力える。

この二種の入力はバンドパス・フィルタ５２と５６にお
いて分けられる。その後、別々に、波形分割器５４５５
を持つ位相ロック・ループを駆動する。各位相ロック・
ループからの出力はらせん及び参照の各信号のｐ及びｑ
高調波のきれいで安定した波形である。このように周波
数を上げるので、両信号の周波数は同じになり、この例
では１５０゜８ＫＨｚとなる。これら信号間の位相差は
、感知器のラジアル位置に依存する。これはラジアル方
向の位置が変ると一方の位相が進み、他方がおくれるか
らだが、例■ではこの率は９９０ラジアン／Ｃｒｎであ
る。第４Ａ図のように位相差のπ毎に１トラツクがあり
、３１５トラツク／Ｃ７ｎとなる。この方式の一利点は
トラック密度（３１５）ラック／ｆｆ１）が、最高線密
度（１Ｚ７本／α）より、はるかに高くとれることであ
る。この利点はｐとｑを整数倍して周波数ｆｏを高くす
ることにより増強できる。

（以下余白） 表（例■） 〔本発明の動作〕 第１図は角速度ωで回転する磁気記録ディスクの記録面
の一部を示し、その表面にらせんマークＰ１、Ｒ２、Ｒ
６・・・・・・を肩し、その外周端部に外周上の角度位
置を示す参照マークＲ１、Ｒ２、Ｒ３・・・・・・があ
る。ディスク面上に、円周を描いてヘッドＨが通るトラ
ックＴＲがある。このらせんマークと第２図の回路から
の出力により、サーボ装置が、ヘッドを所望のトラック
上に持って来て、維持できる。らせんマークＰ３をとっ
て本て、その内側に、マークＰ３の線上に頂点を有しこ
の線の圧切をなす斜辺を持ち、この辺が高さ１０半径方
向の辺と角ＩＩφをなす直角三角形が描ける。

内径の円周に対し圧切をなす底辺は長さαで、このαは
又角度φの圧切を示す。αはらせんマークＰ６の半径ｒ
（１でのピッチを示すが、この場所はディスクの内径の
所である。ディスクの外径はｒ１％ｒＯとｒｌＯ差はΔ
ｒである。

第２図はらせんマークをよみとった出力から、ヘッドが
ディスクの回転中心からどの位のラジアル距離にあるか
を示す信号を発生する回路である。

感知器ＤＲは固定した位置におかれ、参照マークＲ１、
Ｒ２、Ｒ３・・・・・・をよみとり、ディスクの回転角
度位置を示す信号Ｒ（ｔ）を発生する。ヘッドに付けら
れた感知器ＤＳがらせんマークＰ１、Ｒ２、Ｒ６・・・
・・・をよみとる。よみとった信号の位相は、半径ｒ。

からｒｌに至る間でのヘッドＨの位置に依るタイミング
を持つ。ヘッドＨが半径Ｒ１の外周部に来た時は参照マ
ークとらせんマークが同じ所にあるから、角度位置はゼ
ロとなることが判る。ＤＳは一ツドの位置に関する信号
５（ｔ）を発生する。即ち、第２図で感知器ＤＲの出力
は増幅器１１に接続され、その出力は図中Ｒ（ｔ）で示
すように、ノイズの入ったサイン波形となる。感知器Ｄ
Ｓをうける増幅器２１の出力は同様の信号５（１）を発
生する。増幅器１１の出力は周波数ｆ、に中心を合わせ
たバンド・バス・フィルタ１２の人力に与えられる。こ
れはＰ波された信号からの高周波成分の検出を可能にす
る。バンド・バス・フィルタ２２もフィルタ１２と同様
に動作し、増幅器２１かもの信号をうけ、ヘッドの位置
が外周から内（１１１１に入るにつれ位相のおくれる信
号を発生する。フィルタ１２．２２の出力はそれぞれ位
相ロック・ループ１３．２３に接続され、これらは位相
をそのままにして波形を正しいサイン波形にする。又、
図示のサイン波形で力＜、矩形波の出力を発生させても
よい。フィルタ２２の出力は、これを積分して９０°遅
れた位相ンフトを持つ波形を作る積分器２７にも接続さ
れている。積分器２７の出力は位相ロック・ループ２８
につながれ、そのサイン（又は矩形）波形出力を比較ト
リガ２９に送り、ここから出力う・イン６０により出力
信号ｖＸ（第３Ａ図）を発生するが、その位相は比較ト
リガ３４の出力ＶＳとは異っている。位相ロック・ルー
プ１ろ、２６の出力はそれぞれ比較トリガ１４．２４に
接続され、それぞれの人力に与えられたサイン（又は矩
形）波形から作られる出力矩形波ＶＲＸＶＳ（第６Ａ図
）を発生する。矩形波であることにより、次段以下のデ
ィジタル回路に対して、正確なタイミングを与える利点
がある。信号Ｖ’ＲとＶＳはライン５１．３２を通りＡ
ＮＤ回路５５においてアンドされ信号ｖ１（第６Ａ図）
を発生する。この信号Ｖ１はローパス・フィルタ３４に
接続される。このフィルタ６４はカットオフ周波数とし
てｆｏを有し、その出力６５にＶ１信号の平均値Ｖ　１
　ａｖｅを発生する。これは第３Ｂ図に示しだ波形を有
し、ヘッド位置のトラック位置に対するエラーの値を示
す信号である。

トラックｊ＋１、ｊ＋２、ｊ＋３の中心が十印で示され
ている。次にライン３０．３１．３２上の出力信号ＶＳ
ＸＶＸ、ＶＲがフリップ・フロップ３６．４１に供給さ
れるが、それぞれライン６１．３０の信号でセットされ
、ライン６２の信号でリセットされる。フリップ・フロ
ップ′５６．４１はそれぞれ、セントされた時の出力Ｖ
２、Ｖ３とリセットされた時の出力ｖ２、■３を有する
。下記のトラック・カウント表が、トランク・カウント
回路に印加されるインクレメントの符号を示す。

トラック・カウント表 フリップ・フロップ３乙の出力Ｖ２、Ｖ２はラインろ７
．３８上にあり第３Ｂ図図示の波形をしているが、ＲＣ
フィルタを通った後、■２はライン６９によりアンド回
路４４と４６へ、ｖ２はライン４０によりアンド４５と
４７に送られる。フリップ・フロップ４１の出力■６は
ライン４２によりアンド回路４４．４７の他方の人力に
送られ、出力ｖ３はライン４６によりアンド回路４５．
４６の他方の人力に送られる。アンド回路４４、と４５
の出力は０ＲＩＮ路４８をへてカウンタ５０の上方カウ
ント人力となり、アンド回路４６．４７の出力はＯＲ回
路４９をへてカウンタ５０の下方カウント入力となる。

第４Ａ図は、第３Ｂ図の如きサーボ信号の信号Ｖ１２Ｌ
ｖｅを示すが、その電圧の上昇、下降の中間点にトラッ
クがある場合である。第４Ｂ図は■１ａｖｅと値とヘッ
ドのラジアル位置との関係を示し、この例ではＶＲに対
し■Ｓの位相がπう／アン変化する間に５本のトラック
が入れられている。■１　ａｖｅのカーブの符号（勾配
）が変化することに注意しつつ、特定の電圧値を保つよ
うにして、等間隔の５木のトラックを置いてそのどれか
を追ずいするようにできる。

第５図はサーボ信号と参照信号を同じヘッドから検出す
る方式に適合した回路である。らせんマークからと参照
らせんマークからの人力の周波数が異なるので、ヘッド
５１の出力は増幅器５６をへて、それぞれ中心周波数ｆ
ｏ　／ｐ、ｆｏ　／ｑを有スルバンドパス・フィルタ５
２．５３に送られた際に分けられる。比ｐ：ｑは互いに
素な整数で、らせんマークと参照らせんマークの数に関
係している。フィルタ５２．５ろの出力はそれぞれ位相
ロック・ループ１３．２３に入り、これらには波形分割
器５４．５５を通してフィートノくツク回路が付けられ
、そのため、これらからの出力信号は周波数がそれぞれ
ｐ倍と９倍される。従って、位相ロック・ループ１３．
２３の出力はそれぞれ同じ周波数ｆ。となる。位相ロッ
ク・ループ２ろの出力は積分器２７にも送られる。この
回路の他の部分は第２図と同様であり、又同様に動作す
る。

第６図は、ディスク面」二にらせんマークと参照らせん
マークがあって、−ラドＨ上の同じ感知器でよみとられ
る例を示す。らせんマークの数と参照マークの数は、互
いに素な２つの数ｐとｑの比となっている。この数が第
５図について説明したように周波数倍増に用いられる。

第７図は６０本のアルキメデスらせんを等間隔に置だマ
ークの例を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のらせんマークを有する磁気ディスクの
部分図、第２図はらせんマークと参照マークをよみとり
処理する本発明の回路の計画図、第６Ａ図及び第３Ｂ図
は第２図の回路にて発生する信号の波形図、第４Ａ図及
び第４Ｂ図は第２図の回路の出力信号とトランク位置と
の関係を示す図、第５図は本発明の回路の計画図、第６
図は第５図の回路に対して用いられるらぜんマークと参
照マークを示すディスクの部分図、第７図はらせんマー
クの一例を示す図である。 １２．２２・・・・バンドパス・フィルタ、１３．２ろ
・・・・位相ロック・ループ、１４．２４・・・・比較
トリガ、２７・・・・積分器、５０・・・・カウンタ。 出願人　　　　インターナシタナノいビジネス・マノー
ンズ・コーポレーション代理人　　弁理士　　山　　　
本　　　仁　　　朗（外１名） ＦＩＧ、３Ａ ＦＩＧ、４Ａ ＦＩＧ、４Ｂ ｘｏ、２５’＋ｗｎ ＦＩＧ、７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 磁気記録ディスク装置における回転ディスクに対する磁
   気変換ヘッドの相対的位置を検出する位置検出装置にお
   いて、 上記ディスク面上に記録された複数本数の、ディスク半
   径に対し一定の勾配をもつ曲線からなるらせんマークと
   、 上記ディスク面上に記録され上記らせんマークの位相を
   比較すべき参照となる形状の参照マークと、 上記変換ヘッドと共に移動され上記らせんマークを感知
   する手段と、 上記参照マークを感知する手段と、 上記らせんマークを感知して得だ信号と上記参照マーク
   を感知して得た信号とを比較して上記ディスクの回転半
   径方向における上記変換ヘッドの上記ディヌクに対する
   位置を示す出力を発生する手段とよりなる位置検出装置
   。