JPS6320771A - 磁気デイスク装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気ディスク装置におけるディスク面上の所定
トラック立置にＭｉ気ヘッドを移動または設定する方式
に関する。

〔従来の技術〕

従来、一般には磁気ヘッドのトラックの選択およびトラ
ックとの立置設定にはサーボディスク方式とセクターサ
ーボ方式が用いられていた。

サーボディスク方式でｈｍｔ決めディスクとなるサーボ
ディスクを備え該サーボディスクに書き込まれた位置情
報を読み出し専用サーボヘッドで検出して位置決めする
ことでそれと連動するデータヘッドがデーターディスク
面との所定位置となるようにして■Ｌこの方式は、専用
サーボ面が必要なこと、各データー面でヘッドとトラッ
クの立置ずれが生じるといった欠点があった。

一方セクターサーボ方式は上記欠点を縣決すべく開発さ
れたもので、チーターディスク面？円周方向に等分割し
データー領賊とサーボ領域を交互に形成しサーボ領域内
に曹き込まれた位置情報をデーターヘッドで読み出しオ
フトラックの補正をするものである。しかしこの方式で
はｌトラック当シ数士悩の酢！・情報が必要であったシ
、ヘッドアクセスの高速化に難があっ之シ、固定ブロッ
ク長のデータ一方式しか使えなりｈ等の問題があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来技術では下記の問題点を有する。

即ち、サーボディスク方式では （１）専用サーボ面を必要とする之め、データ清洗を増
加させるのに困難があった。

Ｃ２）データディスクを増加させるとそれぞれのデータ
面に於るヘッドとトラックのｃｌズレ（オフトラック）
が大きくなｐ、エラーが発生するため高トラック密度化
大容旨化に限界がありｆｃ。

一方セクターサーボ方式でも （３）間欠サーボ情報となるためオフトラック補正のた
め１トラツク当）数十個の立置情報を必要とし、データ
ーの扁容址化に難があった。

（４）ヘッドアクセスの際ヘッド速度を求めるサーボ情
ｔ４ｉ’を谷トラックで検出する必要があるが、１トラ
ツクに間欠的にサーボ情報が書き込まれているため、ヘ
ッドアクセス速反ハセクター数により制限を受け、高速
アクセスができないという致命的な欠陥があった。

（５）必然的にデーター領域は分断され、固定ブロック
長のデータ一方式しか採用できない。

そこで本発明はこのような間聰点を解決するもので、そ
の目的とするところは、専用サーボディスク、サーボヘ
ッドを必要とせず、高トラック密度化が可能で、ディス
クのデーメー撰報利用率が良く、更に高速アクセスが達
成でき、ま之任意のブロック長のデータ一方式を実現で
きる、簡単かつ安価な磁気ディスタ装置を提供するとこ
ろにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の磁気ディスク装置は、ディスクの同一面上に主
にデーター信号を記録するトラックとデーター信号とは
異なる周波数？肩する信号？記録するサーボトラックが
交互に配置されているａｔ特致とする。

〔作用〕

本発明のと記の構成によれば、データー面上に各トラッ
クごとに記録されたほぼ連続的な位置情報を用いてヘッ
ドのアクセス、位置決めを行うため、ヘッドアクセスの
際にトラック位置信号が欠落する事がなく、スムースな
速度制御ができる。

また位置決めにおいてはオフトラックが生じてもすぐに
補正応答ができる。

〔芙施列〕

以下本発明の実ｔ！Ａ列を詳細に説明する。

第１図は本発明の磁気ディスク装量の原理を示す説明図
である。

ディスク（磁気ディスク）１の記録面には主にデーター
信号を記録するトラック２と該データー信号の周波数と
は異なる周波数？有する信号を記録するサーボトラック
３が交互に配駄されている。

このサーボトラック３の情報をヘッドのｉｔ副制御速度
制御に利用するものである。

射２図は本発明のディスク装置の一列のブロック図であ
る。

土堀モーターにより回転ｈＡ動されるディスク１には前
述したデーターイぎ号を記録するトラック２とサーボト
ラック３が曹き込まれている。アクチュエーメー駆動モ
ーター４にで駆動されるアクチュエーター１３にはヘッ
ド１２が固着され、ディスク１上を移動、固定１づつ、
記録情報を読み省きする。サーボトラック３のサーボ情
報はこの周波数の信号のみｔａ過させるパンドパスフイ
元ター５により、データーイ、、７−号と分離され、ノ
イズの小さなサーボ信号となる。サーボ情報ハ、Ａ／Ｄ
コンバーターやコンパレーター等で構成されるサーボ信
号振幅比較部で基準電圧７と比べられることＫよυヘッ
ドの位置検出信号となる。ヘッドアクセス時はスイッチ
回路８はこのヘッド立置検出信号をヘッド速度制御回路
９（送り、速度制御を行う。

また、ヘッドが所定のトラックにアクセスした陵はスイ
ッチ回路８はヘッド立腎検出信号を、ヘッド立置制御回
路１０に送り、オフトラックを補正する。

継３図は本発明の磁気ディスク装置の速度制御信号の説
明図である。

ディスク１にはデーター信号を記ｋｋするトラック２と
該データー信号とは異なる周波数を有する信号を記録し
たサーボトラック３が交互に配電されている。このディ
スク１上をヘッド１２ハ図中矢印で書かれたディスク半
径方向に移動する。

ヘッド１２により再生された信号は、データー信号とサ
ーボ信号の混在したものであるが、バンドバスフイルタ
ー５を通過すると、サーボ信号のみが存在し、サーボ信
号はサーボ信号振幅を縦軸Ｋ。

時間（この場合ヘッドＩ２の移動距離と考えても良い）
を横軸にとると図のような間欠パルスとなる。

列えばこれを基準電圧７と比較し、コンパレーター等に
より整形されたパルス列のパルスをヘッド速！制御回路
９はパルスカウントしたり、パルス間隔Ｔを測定したシ
して正しい速度になるＩＫアクチュエーター振動モータ
ーを駆動する。

嘉４図は本発明のミ気ディスク装置のデーター信号を記
録するトラック（デーメートラック）とサーボトラック
とヘッドの泣ｅ％及びヘッド移動貸とサーボ信号振幅と
の関係の一列を示す説明図である１図中矢印をディスク
半径方向とするとデーター信号ヲ記録するトラック２と
サーボトラック３は交互に配置され、データトラック２
と略同じ幅を池するヘッド１２がディスク≠径方向に移
動した場合を考える。縦軸にサーボ信号振＠をとり、横
軸にヘッド１２のディスク半径方向移動蓋をとると両者
は直線関係を有する。従ってこの関係金利用し、サーボ
１２号力；Ｄなる位置に−する様ヘッドを移ｖＪ制御す
れば、オフトラック全減少させる事が可能である。

第５図は本発明のＳ気ディスク装置の他の一列？示′ｊ
胱明図である。

本実施ダ］はデータートラック２．デーメートラック２
′７）信号とは異なる周波数の信号が書き込まれたサー
ボトラック２１．データートラック２とサーボトラック
２１とも異なる周波数の信号が曹き込まれたサーボトラ
ックごよシ成シ、サーボトラック２１．データトラック
２．サーボトラックｎ、データトラック２の１狼をく９
返丁様に各トラックが配置されている。データートラッ
ク２と略同じ幅のヘッド１２により信号？読みとる。

第６図は本発明の磁気ディスク褒鷺の池の一列のブロッ
ク図である。

ヘッドよう読み込まれたヘッド出力信号２３ハパンドパ
スフイルター２４でサーボ信号のみとなる。

この場合バンドパスフィルター２４ハ、サーボトラック
２１とサーボトラックｎの信号【使われている２つの周
波数を通過させる様にする。バンドパスフィルターＡ２
６ｔ’！サーボトラツク２１の周波数のみ？通過させ、
バンドパスフィルターＢ２８１１？−ホトラックｎの周
波数のみを通過させる。そしてサーボトラック２１の信
号ｉｊ　Ａ／ＤコンバーターＡ４で、またサーボトラッ
クこの信号ｉｊ、　Ａ／ＤコンバーターＢ２９で量子化
されヘッド立置信号あとあになる。

両者は差動器３１により１つのヘッドｃｌ悟号３５とな
シヘッド（ｉｌｔ制御回路３２に入力される。なお他の
購成安素及びその作用は前述したものと同一である。

框７図は本発明の磁気ディスク装置の曲の一列のヘッド
外周方向へのヘッド移動駄と各ヘッド立置信号の関係を
示す説明図である。

具６図で説明したようにヘッド立置信号３３はヘッド１
２が内周側にオフセットした場合にヘッド移動−に対し
線形関係を有する。回吸にヘッド立置信号３４はヘッド
１２が外周側にオフセットした場合にヘッド移動針に対
し線形関係を有す、これらの差動？とったヘッド装置（
８号は図にホ丁ようＫ、ヘッドの両方向への移動に対し
直線性を有する。従ってこれにより、方向性まで含めた
ヘッド’；’）ｆｉｌ！制御が可能になる。

以上の実施列によれば、１枚もしくは複数枚のディスク
７り）それぞれの面に７−ター信号とこれに対応する改
を信号が存在するため、専用サーボ面専用サーボヘッド
は不要でちる。また複数枚使用した場合でも、それぞれ
の面の、それぞれのトラックに位置制御ができるので、
サーボディスク方式のようにデーター面の差異によジオ
７トラツクが増加する事がなく非常に高精度な位置決め
ができた。また連続的な位置信号であるのでオフトラッ
ク補正もリアルタイムに行なわれ、位冒訓御、応答性も
良好である。更にシーク全行っても必ずトラック位置に
対応したパルスが発生するため、尚速アクセスが可能で
ある。データーのフォーマツ）１１自由であり、データ
ーのブロック長に和Ｊ限は：ｆ　ｌＡ。

また、サーボトラックの幅を最適化Ｔることくより、チ
ーター領域を広く利用できるため、サーポディスク方式
やセクターサーボ方式よりもディスクのデーター利用率
が高い。

この際に本発Ｅ！Ａは磁気ディスクの商運、高８量化に
対し優秀なる効果を有す。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば １）専用ナーポ薗、専用サーボヘッドが不要であるため
、その分をデーター領域として利用でき、−気ディスク
装菫の高容址化が実現でき之。

２）谷ディスク面の谷トラックごとに位置制御を行なり
ためデーター面の差異によりオフトラックが増加する事
がなく非常に爾精度な位置決めが達成できた。

３）各データー面の各トラックごとに連続したヘッド立
１を決め制御を行う之め、リアルタイムなオフトラック
補正が可能となジ、更なる高精度な位置決め、振ｋｂな
ど外乱に対し影響を受けにくい安定した位置決めが可能
となった。

４）高速なヘッドシークを行っても必ずトラックに対１
６シたパルスが発生するため、制速アクセスが容易に実
現できた。

５）ｆ　−％−’７）フォーマット、ブロック長に制限
がなく自由に選択できる。

６）これらにより安価でしかも高＋ｇ度、高性能な士気
ディスク展覧が実現できた。

とＩＡり効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の血気ディスク装置の原理を示す説明図
。 第２図は本発明の臓気ディスク製童の一列のブロック図
。 第３図（α）（ｂ）は本発明の一気ディスク裂首の速夏
制御信号の説明図。 第４図（α）（ｂ）は本発明つ血気ディスク装置のデー
ター信ｅｔ記録するトラックとサーボトラックとヘッド
の立置、及びヘッド移動駄とサーボ侶号振幅との関係の
一列金示す説明図。 第５図は、本発明の血気ディスク装置の池の一列を示す
説明図。 第６図は本発明の磁気ディスク装量の他の一列のブロッ
ク図。 嘉７図（α）　（６）　（ｃ）は本発明のＦｉＢ気ディ
スク装置の池の一列のヘッド外周方向へのヘッドの移動
１と各ヘッド位置信号の関係？示す説明図。 １１・ディスク ２Φ令φ主にデーター信号を記録するトラック（データ
ートラック） ３　、２１　、２２令φやサーボトラック４・会合アク
チュエーター駆動モーター５　、２４　、２６　、２８
・・・バンドパスフィルター６・・・サーボ信号憑幅比
較部 ７・争・基準電圧 ８＠拳・スイッチ回路 ９・・・ヘッド速度制御回路 １０　、３２・脅・ヘッド位置制御回路１１・・・記録
再生回路 １２−拳・へ１ンド １３−＠Φアクチュエーメー お・・・ヘッド出力信号 ２７２９・＠　＠　Ａ／Ｄコンバーター３１・・・差動
器 ３３　＄　３４　、３５・・・ヘッド位置信号以　　　
上 出願人　セイコーエプソン沫式会社 （ζＬン ギ 第３図 子１ス７キ４蚤方向　　　　　（の 第４０ 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディスクの同一面上に主にデーター信号を記録するトラ
   ックと前記データー信号とは異なる周波数を有する信号
   を記録するサーボトラックが交互に配置されている事を
   特徴とする磁気ディスク装置。