JPS6352303A - 磁気デイスクの消去タイミング制御装置 - 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〕 この発明は、フロッピーディスクドライブ装置等の磁気
記録装置に用い０れ、特に、小型高記録密度の磁気記録
装置に用いて好適な磁気ディスクの消去タイミング制御
装置に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、フロッピーディスクドライブ装置等の磁気
記録装置に用いられる磁気ディスクの消去タイミング制
御装置において、磁気ディスクの径方向におけるトンネ
ルイレーズヘッドの位置に対応して記録開始のタイミン
グに対する消云開始のタイミングの遅れ量を所定値とな
るように可変することにより、トンネルイレーズヘッド
の磁気ギャップと記録／再生ヘッドのギャップとの間隔
の較差を大きくとれるようにして、小型高記録密度の磁
気記録装置を実現できるようにするものである。

〔従来の技術〕

従来、フロッピーディスクドライブ装置（以下ＦＤＤと
称する）等の記録媒体の交換できる磁気記録装置では、
一般に記録時において、記録／再生ヘッドに近接して設
けられたトンネルイレーズヘッドによりトリミング消去
を行って、隣接する一トランクの信号の漏れや、信号の
消し残りが発生しないようにしている。

第４図にＦＤＤに用いられる磁気ヘッドの一例を示す。

第４図は、磁気ヘッドの正面図を示し、第４図に示すよ
うに記録／再生ヘッド３１とトンネルイレーズヘッド３
３とが絶縁体３５により隔てられた形で近接して設けら
れ、記録／再生ヘッド３１とトンネルイレーズヘッド３
３とにより磁気ヘッドが構成されている。記録／再生ヘ
ッド３１のコアには磁気ギャップ３２が設けられ、トン
ネルイレーズヘッド３３のコアには磁気ギャップ３４ａ
、３４ｂが設けられている。この磁気ギャップ３２と磁
気ギャップ３４ａ、３４ｂとのギャップ間隔ＧＬ（図中
に示す）は、互いに磁気干渉し合わないような所定の値
とされている。このため、記録開始のタイミングと消去
開始の夕、イミング及び消去終了のタイミングと再生開
始のタイミングとを所定の関係でずらして、所望の領域
を消去すると共に、所望の領域を再生するタイミングを
設定するタイミング発生回路が設けられている。

例えば、第５図にＦＤＤにおける磁気ディスクのトラッ
クフォーマントの一例を示す。図中矢印方向に磁気ディ
スクが移動するものとすると、このようなフォーマット
の場合には、ＩＤフィールド４１とデータフィールド４
３との間のギャップ４２の領域において消去を開始し、
データフィールド４３と次のセクタのＩＤフィールド４
１゛との間のギャップ４４において消去を終了させねば
ならず、この条件を満たすタイミングを形成する必要が
ある。

ここで、記録から再生への移行時において記録／再生ヘ
ッド３１のコイルへの記録電流を止めてからトンネルイ
レーズへラド３３のコイルへの消去電流を止めるまでの
時間をＴ。ｆｆ　　（イレーズオフタイム）とし、また
、記録／再生ヘッド３１のコイルに記録電流が流れてか
らトンネルイレーズヘッド３３のコイルに消去電流が流
れるまでの時間をＴ、Ｒ（イレーズオンタイム）として
、イレーズオフタイム及びイレーズオンタイムとギャッ
プ間隔ＧＬの関係について第６図〜第９図を参照して説
明する。

尚、説明に用いられる各記号は、次の様に定められるも
のとする。

ＧＬ：ギャップ間隔〔μｍ〕。

α：モータの回転変動＋ライトクロック偏差。

Ｔ０７：イレーズオンタイム〔μｓ〕。

ＴＯｆｆ　　：イレーズオフタイム〔μｓ〕。

■二所定トラックにおける周速（ｍ／ｓ）。

Ｌ、：ＩＤフィールド４１のバイト数＝ｓｙｎＣ＋■Ｄ
アドレスマーク＋ＩＤ＋ＣＲＣ。

Ｘｏ　：ギャップ４２のバイト数。

Ｌｌ　：データフィールド４３のバイト数−５ｙｎｃ＋
データアドレスマーク ＋データ＋ＣＲＣ。

ＸＩ　：ギャップ４４のバイト数。

Ｔ：１バイトの転送時間〔μｓ〕。

Ｔ１　：リードリカバリータイム（イレーズ終了後のリ
ードデータが落ちつくまでの時間）。

第６図は、各セクタ毎にＩＤフィールド４１を読み取っ
てデータフィールド４３に対して書き込みを行う連続記
録（マルチセクタライト）が可能とされる条件（即ち、
次セクタのＩＤフィールドに記録／再生ヘッド３１のギ
ャップ３２が通過する時に消去が終了している条件）を
示している。

モータの回転が最も遅く、また、ライトクロフタが最も
短い状態でフォーマットを行い（図中中段のトラック）
、モータの回転が最も速く、ライトクロックが最も長い
状態で図中斜線の領域に対して書き込みを行う場合を想
定すると、ＴＯｆｆは下記＋１）式に示すように制限さ
れる。

ここで、 Ｙ＝　（（１−α）（Ｘｏ＋Ｌ＋＋Ｘ＋）　　）　　−
（（１＋ｃｒ）（Ｘｏ＋Ｌ＋＋１））であるから ・・・（１）′ 第７図は、イレーズオフがデータフィールド４３を通過
してから行われ、データフィールド４３に消し残りを発
生させない条件を示している。モータの回転が最も遅く
、ライトクロックが最も短い場合が最も条件が厳しく、
この場合、ＴＯｆｆは下記（２）式に示すように制限さ
れる。

第８図は、イレーズオンがＩＤフィールド４１のＣＲＣ
より後で行われ、ＩＤフィールド４１のＣＲＣを消さな
い条件を示している。　Ｌｘ　＝Ｘ。

・”ｌ’　−ｖとすると、Ｔ　ｅ　ａは下記（３）式に
示すように一／ 制限される。

ＧＬ−ＴＯｆｉ　　ｖ（１−ｃｒ）＜ＸＯＴＶ（１−４
）第９図は、必ずトリミング消去が行える条件を示して
いる。Ｌｚ　＝　Ｘｏ　　・Ｔ−ｖとすると、Ｔ　Ｏ＋
’１は下記（４）式に示すように制限される。

Ｔ、、Ｖ（１＋α）　＜ＧＬ ＋１１式においては、ＧＬ及びＶが関係しないため、Ｇ
Ｌの下限を変更した場合においてもＴＯｆｆの条件に影
響がなく、また、（２）式においても条件が厳しくなる
のは、ＧＬが上限値をとりＶ　””　Ｖ　＠　ｉ　６（
最内周トラックの周速）の場合であるため、同様にＧＬ
の下限値を変更した場合においても、Ｔ。ｆｆの条件に
影響を与えない、従って、イレーズオフタイムＴＯｆｆ
は、ＧＬの下限値を変更してもＧＬの上限値を変更しな
い限り、変更する必要がないものである。

また’、　（３１式及び（４）式によりイレーズオンタ
イムＴ　ｏ　＋ｔの制限が最も厳しくなる場合を下記（
５）式に示す。

Ｇ　Ｌ　−ｉ−：　Ｇ　Ｌの下限値。

ＧＬ□Ｘ　！ＧＬの上限値。

Ｖ　ｓａｘ　　：最外周トランクにおける周速。

Ｖ　＠１＠　　：最内周トラックにおける周速。

（５）式より明らかなように、ＧＬの下限値を下げた場
合にはイレーズオンタイムＴ　ｏｎの上限が小さな値と
なり、ＧＬの下限値の変更に伴ってイレーズオンタイム
Ｔ　ｏ　ａを変更する必要が生ずるものである。

第１０図は、前述したように制限されるＴｏｌ。

ＴＯｆｆ　とギャップ間隔ＧＬとの関係の一例を示すも
ので、縦軸がＴ。７及びＴｏｆｆの値を示し、横軸がギ
ャップ間隔ＧＬの値を示している。第１０図において５
１で示される台形領域のＴＯｆｆ及びＧＬＯ値が（１１
及び（２）式の条件を満たしている。また、第１０図に
おいて５３で示される三角形領域のＴ。７及びＧＬの値
が（５）式の条件を満たしている。

しかしながら、消去電流のオン／オフのタイミングは、
モノマルチバイブレークやカウンタ回路等からなるタイ
ミング発生回路により形成されているため、Ｔ　ｏ　、
、及びＴＯｆｆの値が種々の条件により較差を持ち、ま
た、記録／再生ヘッド３１及びトンネルイレーズへフド
３３のクロストーク等の問題などを考慮に入れると、実
際に可能とされるＴ６ｎ、　　Ｔｕｆｔ及びＧＬの値は
、第１０図において斜線で示す領域５２．５４の値とな
り、更に限られたものとなる。一般にＴ０２．の条件か
らＧＬの取り得る値の上限ｆｔが定められ、Ｔ　ｏ　ｎ
の条件から下限値！、が定められ、このｚ、−ｉ、の範
囲内にギャップ間隔ＧＬの較差が収まるように磁気ヘッ
ドが加工されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、ＦＤＤの小型高記録密度化を実現しようとする
とギャップ間隔ＧＬの絶対値が小さくなり、Ｔ　ｅ　ａ
の較差を考えると実際に使用可能なＧＬ較差は非常に小
さくなる。このため磁気ヘッドの加工が極めて困難なも
のとなる問題点があった。

また、第１１図は、所定トラックの周速ＶとＴ。アの関
係を示すもので、２本の曲線は、各トラックにおけるＴ
　６　ＰＬの上限と下限を示している。第１１図におい
て５５で示される領域が使用可能なＴ。７の値であり、
この場合においては、全トラックに対して同一のＴ。ｆ
ｉの値を設定すれば良いものである。しかし、ＧＬの較
差を大きくすると第１２図に示す関係となり、全トラッ
クに対して同一のＴ　ＯＦｌの値を設定することが不可
能となる。このような現象は、小型高密度化することで
も同様に起こるもので、この場合には、ＧＬの較差を小
さくすることが必要であり、問題となるものであった。

従って、この発明の目的は、トンネルイレーズヘッドの
磁気ギャップと記録／再生ヘッドの磁気ギャップとの間
隔の較差を太き（とれるようにして小型高記録密度の磁
気記録装置を実現する磁気ディスクの消去タイミング制
？１１装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、トラックの延長方向に後行して記録／再生
ヘッド１０に近接して設けられたトンネルイレーズへフ
ド８の消去のタイミングを制御する磁気ディスクの消去
タイミング制御装置において、磁気ディスクの径方向に
おけるトンネルイレーズヘッド８の位置を検出する手段
３と、検出手段３の出力信号に応じて記録開始タイミン
グに対する消去開始タイミングの遅れ量を可変する手段
２とを備えたことを特徴とする磁気ディスクの消去タイ
ミング制御装置である。

〔作用〕

トラックカウンタ３において、磁気ディスクの径方向に
おける磁気ヘッド１１の位置が検出されてトラック位置
情報に基づいてタイミング切替信号が形成され、このタ
イミング切替信号がタイミング発生回路２に供給される
。タイミング発生回路２がタイミング切替信号により制
御され、記録開始タイミングに対する消去開始タイミン
グの遅れ量（Ｔ、、％の値）が外周側領域に磁気ヘッド
１１が存在する場合と内周側領域に磁気ヘッド１１が存
在する場合とで可変され、所定の関係を満たす値とされ
る。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、この発明の一実施例を示すもので、第１回に
おいて２で示されるのがタイミング発生回路である。こ
のタイミング発生回路２は、例えば、モノマルチバイブ
レータ等により構成されており、トラックカウンタ３か
らのタイミング切替信号に応じて記録開始タイミングに
対する消去開始タイミングの遅れ量を切り替えて消去タ
イミング信号を形成するものである。

また、第１図において破線１１で示されるのが磁気ヘッ
ドである。磁気ヘッド１１には、第２図に示すように記
録／再生ヘッド１０とトンネルイレーズヘッド８とが絶
縁体１４により隔てられた形で近接して設けられている
。記録／再生ヘッド１０のコアには磁気ギャップ１２が
設けられ、トンネルイレーズへフド８のコアには磁気ギ
ャップ１３ａ、１３ｂが設けられている。この磁気ギャ
ップ１２と磁気ギャップ１３ａ、１３ｂとのギャップ間
隔ＧＬ（図中に示す）は、互いに磁気干渉し合わないよ
うな所定の値とされている。

第１図において１で示される入力端子には、記録タイミ
ング信号が供給され、この記録タイミング信号がタイミ
ング発生回路２に供給されると共に、記録回路９に供給
される。例えば、記録タイミング信号がハイレベルとさ
れると、記録回路９において、記録電流が形成される。

この記録電流が記録／再生ヘッド１０に供給されて、磁
気ディスクのデータフィールドに対して書き込みがなさ
れる。尚、第１図においては、再生系に関する回路が省
略されている。

また、端子４には、システムコントローラ等からインデ
ックストラック（最外周トランクでトラック番号００）
の検出信号が供給され、端子４を介して検出信号がトラ
ックカウンタ３に供給される。例えば、インデックスト
ラックが検出された場合には、検出信号がハイレベルと
され、トラックカウンタ３のカウント値がリセットされ
る。

端子５には、磁気ヘッド１１が１本のトラックを横切る
毎に例えばハイレベルとなるステップ信号が供給され、
端子５を介してステップ信号がトラックカウンタ３に供
給される。また、それと共に、端子６には、磁気ヘッド
１１の移動方向の検出信号、例えば内周側に移動する時
にはハイレベルとなり、外周側に移動する時にはローレ
ベルとなる検出信号が供給され、端子６を介してトラッ
クカウンタ３に供給される。

トランクカウンタ３は、磁気ヘッド１１の移動方向の検
出信号がハイレベルとされるとステップ信号の立ち上が
りをアンプカウントすると共に、検出信号がローレベル
とされるとステップ信号の立ち上がりをダウンカウント
する構成とされている。トラックカウンタ３のカウント
値により磁気ディスクの径方向における磁気ヘッド１１
の位置が検出され、このトラック位置情報に基づいてタ
イミング切替信号がトランクカウンタ３において形成さ
れる。例えば、磁気へノド１１が最外周トランクから磁
気ディスクの径方向の略々中央となる所定トラックまで
の外周側領域に存在すると判断される場合にはタイミン
グ切替信号がローレベルとれる。また、記録ヘッド１１
が略々中央となる所定トラックから最内周トラックまで
の内周側領域に存在すると判断される場合にはタイミン
グ切替信号がハイレベルとされる。このトラックカウン
タ３において形成されたタイミング切替信号がタイミン
グ発生回路２に供給される。

タイミング発生回路２において、タイミング切替信号に
応じて記録開始タイミングに対する消去開始タイミング
の遅れ量が切り替えられ、消去タイミング信号が形成さ
れる。卯ち、外周側領域に磁気ヘッド１１が存在する場
合と内周側領域にＥｆｆ気ヘッド１１が存在する場合と
で前述したイレーズオンタイムＴ　ｏ　ｎの値が異なる
値とされ、所定の関係を満たす領域内の値とされる。

第３図にイレーズオンタイムＴ。１の取り得る値の範囲
を示す。第３図において上側の実線の曲線が各トランク
に対応する周速■におけるＴ。１の上限を示し、下側の
実線の曲線が各トラックに対応する周速■におけるＴ６
．、の下限を示している。第３図において１６で示され
る領域内の値が内周側に磁気ヘッド１１が存在する場合
において設定されるＴ　ａ　ｂの値とされ、１７で示さ
れる領域内の値が外周側に磁気へノド１１が存在する場
合において設定されるＴ。、の値とされる。

記録タイミング信号の立ち上がりに対して所定時間（Ｔ
ｏ、）だけ遅れた形で例えばハイレベルに立ち上がる消
去タイミング信号がタイミング発生回路２から消去回路
に供給される。

消去タイミング信号がハイレベルとされると消去回路７
において消去電流が形成される。この消去電流がトンふ
ルイレーズヘッド８に供給され、直前にデータの書き込
みがなされたデータフィールドに対して確実にトリミン
グ消去がなされる。

尚、この発明の一実施例においては、磁気ディスクの径
方向の略々中央となるトラックにおいてＴ　ｏ　＋＋の
値を切り替える構成について説明したが複数ケ所でＴ。

７の値を切り替えて所定の関係を満たすようにしても良
い。

〔発明の効果〕

この発明では、トラックカウンタにおいて磁気ディスク
の径方向における磁気ヘッドの位置が検出されてトラッ
ク位置’ｔｆｔＨに基づいてタイミング切替信号が形成
され、このタイミング信号がタイミング発生回路に供給
される。タイミング発生回路がタイミング切替信号によ
り制御され、記録開始タイミングに対する消去開始タイ
ミングの遅れ量（Ｔｏ、の値）が外周側領域に磁気ヘッ
ドが存在する場合と内周側領域に磁気ヘッドが存在する
場合とで可変とされ、所定の関係を満たす値とされる。

従って、この発明に依れば、記録及び消去のタイミング
の較差を従来と同等の値とした場合でもギャップ間隔Ｇ
Ｌの較差を十分に確保することができる。このため、磁
気ヘッドの加工精度を上げる必要がなく、従来の技術の
延長で十分に小型高記録密度磁気記録装置を実現するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図はこ
の発明の一実施例にａける磁気ヘッドの正面図、第３図
はこの発明の一実施例における動作説明に用いる路線図
、第４図は一例としての硼気ヘッドの正面図、第５図は
一例としてのトラックフォーマットの路線図、第６図〜
第１２図は従来の磁気ディスクの消去タイミング制御装
置の説明に用いる路線図である。 図面における主要な符号の説明 ２：タイミング発生回路、　３ニドランクカウンタ、　
　８；トンネルイレーズヘッド、　　１０：記録／再生
ヘッド、　　１２，１３ａ、１３ｂ：磁気ギャップ。 代理人　　　弁理士　杉　浦　正　知 臘太〜ソト 第３図 境渫の見間 第５図 第６図　　３３３１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 トラックの延長方向に後行して記録／再生ヘッドに近接
   して設けられたトンネルイレーズヘッドの消去のタイミ
   ングを制御する磁気ディスクの消去タイミング制御装置
   において、 上記磁気ディスクの径方向における上記トンネルイレー
   ズヘッドの位置を検出する手段と、上記検出手段の出力
   信号に応じて記録開始タイミングに対する消去開始タイ
   ミングの遅れ量を可変する手段と を備えたことを特徴とする磁気ディスクの消去タイミン
   グ制御装置。