JP2000067538A

JP2000067538A - サーボパターンが記録されたディスクおよび前記ディスクから読まれたサーボパターンの演算処理方法

Info

Publication number: JP2000067538A
Application number: JP10236800A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Nakagawa; 正義中川
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1998-08-24
Filing date: 1998-08-24
Publication date: 2000-03-03
Also published as: KR20000017428A; US6469852B1; KR100354684B1

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の磁気ヘッドに記録されたサーボパター
ンは、トラックセンターを境にＡバーストＢバーストが
記録され、トラックセンターを挟んで同じアドレス信号
が記録されている。このサーボパターンの記録のために
記録用ヘッドを１／２トラックピッチずつ送らなくては
ならないため、記録に時間がかかった。【解決手段】トラッキング用のＡバーストとＢバース
トをトラックピッチの幅で記録し、アドレス信号は２ト
ラックピッチ（２×Ｔｐ）の間隔で同じ信号を記録し、
Ｂ１ビットを同じく２トラックピッチ（２×Ｔｐ）の間
隔でアドレス信号と１トラックピッチずれるように記録
する。よって、１トラックのサーボパターンを１トラッ
クピッチ分書けるため、記録時間を短縮できる。またＢ
１ビットを使用した訂正処理により正確なトラックアド
レスを算出できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスクなど
のようにトラック上の所定箇所にヘッドのトラッキング
を補償するためのサーボパターンが形成されているディ
スクに係り、特にトラックピッチ間で信号の切り換わり
が存在していないディスクおよび前記ディスクから読ま
れたサーボパターンの演算処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】高容量の可撓性の磁気ディスクやハード
ディスクなどでは、その記録面のトラック上に、磁気ヘ
ッドのトラッキングを補償するサーボパターンが形成さ
れている。図６はディスクの記録面を示すものであり、
図７は記録面のトラック上に記録されているサーボパタ
ーンの一例を拡大して示している。ディスクの記録面に
はトラックＴが同心円状に設定されているが、ディスク
の半径線Ｒ上に連続するサーボパターンが複数箇所形成
されている。

【０００３】図７では、各トラック１，２，３，…のト
ラックセンターを一点鎖線のＴｃで示している。Ｔｐが
隣接するトラックセンター間の距離（トラックピッチ）
である。再生用の磁気ヘッドＨの走査方向は図示右方向
であり、再生用の磁気ヘッドＨのトラック幅Ｔｗは、ト
ラックピッチＴｐよりも狭い。

【０００４】サーボパターンは、最初にプリアンブル
（ｓｙｎｃ）とアドレスマーク（ＡＭ）が記録されてい
る。プリアンブルとアドレスマークは、各トラックを横
断してディスクの半径方向に切り換わりがなく連続する
信号である。プリアンブルは、ヘッド走査方向へ向けて
単一周波数が連続する信号であり、磁気ヘッドがこの信
号を再生するときに、再生回路のアンプゲインが固定さ
れる（ＡＧＣロック）。また、プリアンブルによりＰＬ
Ｌ回路がロックされるなどして信号再生のタイミングが
設定される。また前記アドレスマークの再生によって、
次のアドレス信号までの時間的な設定が行われる。

【０００５】アドレス信号は、トラック番号（トラック
Ｎｏ．）などのアドレス値が記録されているものであ
り、トラックセンターＴｃを挟む一定の幅Ａｗ間に記録
されている。このアドレス信号は数ビットでアドレス値
を表現できる信号である。アドレス信号は、各トラック
１，２，３，…ごとに相違する信号で、前記幅Ａｗはト
ラックピッチＴｐと同じ幅間隔であり、ディスク半径方
向では、トラックセンターＴｃとトラックセンターＴｃ
との間の中心でアドレス信号が切り換わる。

【０００６】アドレス信号の次に、トラッキング信号と
してＡバースト信号とＢバースト信号とが記録されてい
る。Ａバースト信号とＢバースト信号は、トラックセン
ターを挟んで、ヘッド走査方向に時間差を有するように
記録されている。Ａバースト信号とＢバースト信号は、
同じ振幅強度で記録されたものであり、単一周波数の繰
り返し信号である。

【０００７】シーク動作などにおいては再生用磁気ヘッ
ドＨがアドレス信号を読むことにより、目標トラックに
至ったか否か判断される。また再生用磁気ヘッドＨがト
ラック上を走査するときに、プリアンブルを読むことに
よりサーボゲインが固定され、またプリアンブルの単一
周波数信号がサンプリングされて基準クロックとされ、
アドレス信号が読み取られるとともにＡバースト信号と
Ｂバーストが読み取られる。時間差を有して読み取られ
るＡバースト信号とＢバースト信号の再生強度を比較す
ることにより、再生用磁気ヘッドＨのトラック幅Ｔｗの
中心がトラックセンターＴｃと一致するようにトラッキ
ング制御が行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図7に示すような従来
のサーボパターンでは、Ａバースト信号とＢバースト信
号が、トラックセンターＴｃを境として切り換わるよう
に記録される。これに対し、アドレス信号はトラックセ
ンターＴｃを中心とする幅Ａｗ内で同じ信号であり、ト
ラックセンターＴｃとトラックセンターＴｃとの間の中
心で信号が切り換わるように記録される。

【０００９】そのため、図7に示すサーボパターンの記
録では、各信号を半トラックピッチ（Ｔｐ／２）ごとに
書き繋ぐことが必要である。すなわち、Ｔｐ／２の幅で
アドレス信号１−ａとＡバースト信号Ａ１を記録し、次
に記録用磁気ヘッドを半径方向へ半トラックピッチ（Ｔ
ｐ／２）だけ送って、アドレス信号１−ｂ（信号内容は
１−ａと同じ）とＢバースト信号Ｂ１を記録する。次に
磁気ヘッドを半トラックピッチ（Ｔｐ／２）送って、ア
ドレス信号２−ａとＡバースト信号Ａ２を記録し、これ
を順に行っていく。なお、アドレス信号は２−ａと２−
ｂが同じ信号、３−ａと３−ｂ、４−ａと４−ｂ、５−
ａと５−ｂが同じ信号である。

【００１０】トラックセンターＴｃがディスクの記録面
において同心円である場合、記録用の磁気ヘッドを用い
て１周分の記録を行ない、ディスクの次の１周の間に記
録用の磁気ヘッドを半径方向へ半トラックピッチ（Ｔｐ
／２）だけ送り、次の１周で記録を行い、さらに次の１
周の間に磁気ヘッドを半トラックピッチ（Ｔｐ／２）送
るという動作が必要である。その結果、１つのトラック
センターＴｃに関してサーボパターンの記録を完了する
ために、ディスクを４回転させる必要がある。

【００１１】そのため、ディスクの記録面に全てのサー
ボパターンの記録を完了するまでに時間がかかる。特に
大容量化を目指しているディスクでは、トラックピッチ
Ｔｐが短く、トラック本数が多いため、前記のように１
トラック分のサーボパターンを記録するのにディスク４
回転の時間が必要な記録方法では、さらに多くの時間を
要する。

【００１２】また、ディスクの記録面でトラックセンタ
ーＴｃを螺旋状に形成するものにおいて、前記図７に示
すサーボパターンを記録しようとすると、螺旋トラック
の両側に半トラックピッチ（Ｔｐ／２）ずつ信号を記録
しなくてはならない。そのため、磁気ヘッドを螺旋軌跡
に沿って連続的に走査させ、１本の螺旋軌跡で全てのサ
ーボパターンを記録することはできない。すなわち螺旋
軌跡に沿って２条の異なる信号を隙間なく書き込むとい
う動作が必要になるが、このような記録は実質的に不可
能である。

【００１３】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、ディスクの最少回転でサーボパターンの記録を完
了でき、さらに螺旋軌跡のトラックを形成することも可
能なサーボパターンが記録されたディスクおよび前記デ
ィスクから読まれたサーボパターンの演算処理方法を提
供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ディスクの記
録面の所定位置に各トラックの横断方向に続くサーボパ
ターンが記録されているディスクにおいて、前記サーボ
パターンは、トラックセンター間でトラック横断方向へ
信号が切換わることなく形成され、このサーボパターン
には、トラックセンターを境として切り換わるアドレス
信号と、トラックセンターを境として切り換わるアドレ
ス識別信号と、各トラックのトラック番号の偶数・奇数
を識別できる偶数・奇数検出信号と、トラックセンター
を挟んで異なる状態で記録されたトラッキング信号とを
含むことを特徴とするものである。

【００１５】前記アドレス信号およびアドレス識別信号
は、例えば２トラック毎に切り換わる信号であり、この
場合、前記アドレス信号とアドレス識別信号は、互いに
異なるトラックセンターを境として切り換わる。

【００１６】前記トラッキング信号は、図１と図２に示
すように、トラックセンターを境として時間的に相違す
る位置に記録されたＡバースト信号とＢバースト信号と
から成るものである。あるいはトラックセンターを挟ん
で異なる周波数の信号が時間的に同じ位置に記録されて
いるものであってもよい。

【００１７】上記本発明では、例えば、トラックピッチ
Ｔｐよりもやや大きなトラック幅を有する記録用磁気ヘ
ッドを用いた重ね書きにより、トラックピッチＴｐと同
じ幅の信号を記録する。したがって、同心円のトラック
に合わせたサーボパターンを記録する場合に、磁気ヘッ
ドのディスク半径方向（トラック横断方向）への送りを
１トラックピッチにすればよく、従来の１／２の時間で
全てのサーボパターンの記録を完了できる。また、螺旋
状のトラックセンターを設定する場合にも、記録用磁気
ヘッドの１回の螺旋走査により、全てのサーボパターン
の記録を完了できる。

【００１８】前記アドレス信号は、隣接するアドレス信
号間で１ビットのみ相違するグレイ（Gray）コードであ
り、このアドレス信号をバイナリ値に変換したときに、
隣接するアドレス信号間で最下位の１ビットのみが相違
することが好ましい。また、前記アドレス識別信号は、
２トラック毎に位相が変化する1ビット以上の信号であ
ることが好ましい。

【００１９】前記アドレス信号としてグレイコードを用
いると、アドレスの認識の誤りを１ビット（バイナリ値
で最下位の１ビット）にすることができ、アドレスを誤
って読んだときの訂正が容易である。特に本発明では、
アドレス信号がトラックセンターを境として切り換わっ
ているため、再生用ヘッドがオントラックのときでも隣
接する異なるアドレス信号の干渉が避けられず、アドレ
ス値の誤検出が生じる可能性がある。そこでアドレス信
号としてグレイコードを使用するとアドレスの演算の際
の誤り訂正が容易である。このアドレス信号は、例えば
奇数トラックを境として２トラック毎に変化する。

【００２０】また、アドレス識別信号は、例えば２トラ
ック毎にアドレス信号と異なるトラックセンターを境と
して変化するもので、隣接する信号間で位相が切り換わ
る。アドレス識別信号は例えば偶数トラックを境に変化
する。このアドレス識別信号を用いて、前記アドレス信
号が表すアドレス値（アドレスＮｏ．）の真値の偶奇を
識別することができる。アドレス識別信号は２進信号の
少なくとも１ビットで表現される最短の信号であるた
め、このアドレス識別信号の記録スペースはきわめて狭
くて良いものとなる。なお、本発明では、アドレス信号
が偶数トラックを境として変化し、アドレス識別信号が
奇数トラックを境として変化するものであってもよい。

【００２１】また、前記偶数・奇数検出信号は、２トラ
ック毎に位相が変化する信号であり、位相が相違する前
記信号の境となるトラックセンターをヘッドが走査する
ときに２つの前記信号の干渉により再生信号の振幅が変
動するように形成され、例えば、前記偶数・奇数検出信
号は、奇数のトラックセンターを境として位相が１８０
度相違する。上記偶数・奇数検出信号を用いると、これ
に続くトラッキング信号の種別の判断が容易になる。

【００２２】次に本発明のサーボパターンの演算処理方
法は、前記ディスクに記録されたサーボパターンを再生
し、前記偶数・奇数検出信号の再生出力に基づいて、再
生トラックを境に隣接する異なるアドレス信号が干渉し
てアドレス値の誤検出が生じている可能性が有るか否か
を判断し、前記誤検出の可能性があると判断したとき
に、前記アドレス識別信号の再生出力に基づいて、誤検
出のアドレス値の訂正を行うことを特徴とするものであ
る。

【００２３】例えば、アドレス識別信号の再生出力を参
照して、検出すべきアドレス値の偶奇を識別し、アドレ
ス信号間の干渉による誤検出の可能性のあるアドレス値
が偶数であるとき、前記アドレス信号をバイナリ変換し
た後のアドレス値の最下位ビットを「０」にし、アドレ
ス信号間の干渉による誤検出の可能性のあるアドレス値
が奇数であるとき、前記アドレス信号をバイナリ変換し
た後のアドレス値から「１」を減算し且つ最下位ビット
を「１」にする訂正を行う。

【００２４】また、前記偶数・奇数検出信号の再生出力
から偶数トラックを再生していると判断したときには、
アドレス信号から得られたアドレス値を２倍してトラッ
ク番号を算出し、奇数トラックを再生していると判断し
たときには、アドレス信号から得られたアドレス値を２
倍し且つ１を加算してトラック番号を算出する。

【００２５】本発明では、前記ディスクの偶数のトラッ
クを再生しているときには、前記アドレス信号から変換
されるバイナリ値のアドレスＮｏ．を２倍することによ
りアドレスＮｏ．を算出でき、奇数のトラックを再生し
ているときには、アドレス信号から変換されるバイナリ
値を２倍してから１を加算することによりアドレスＮ
ｏ．を算出することができる。このような簡単な演算処
理で、再生用磁気ヘッドがどのトラックを走査している
のか容易に識別できる。

【００２６】また、トラックセンターを境にしてアドレ
ス信号が変化するトラックでは、アドレス信号が干渉し
て正しく読めなくなるが、前記偶数・奇数検出信号を参
照することにより、アドレス信号が干渉しているか否か
を認識でき、アドレス値の誤り訂正が必要であるか否か
を正確に知ることができる。

【００２７】また、前記偶数・奇数検出信号を参照した
結果、アドレス信号が干渉している可能性があると判断
したときには以下の誤り訂正を行う。すなわち、異なる
アドレス信号が隣接しているトラックを再生していると
きには、前記アドレス識別信号を参照する。このアドレ
ス識別信号による識別の結果、トラックセンターを境と
して相違する前記アドレス信号が、そのアドレス値の増
加順に偶数と奇数の順であるときには（真値が偶数のと
きには）、アドレス信号をバイナリ値に変換した後にそ
の最下位ビットを「０」にする訂正を行い、そのアドレ
ス値の増加順に奇数と偶数の順であるときには（真値が
奇数のときには）、そのアドレス信号をバイナリ値に変
換した後に「１」を減算して最下位ビットを「１」にす
る訂正を行う。

【００２８】この誤り訂正では、異なるアドレス信号が
干渉した結果の誤りを確実に訂正できる。なぜならば、
グレイコードで記録されたアドレス信号は、隣接するア
ドレス信号間での変化が１ビットのみであり、アドレス
信号をバイナリ値に変換したときに、前記１ビットの変
化は最下位ビットに対応する。したがってアドレス値
（アドレスＮｏ．）の真値が偶数であるか奇数であるか
が分かれば、最下位ビットを前記のように処理すること
により訂正が可能になる。このアドレスＮｏ．の偶奇
は、アドレス識別信号により識別できる。前記のように
共に２トラック毎に変化するアドレス信号とアドレス識
別信号が異なるトラックセンターを境として交互に変化
していると、オントラックでアドレス信号が干渉すると
きには、アドレス識別信号が干渉せず、アドレス信号が
干渉しないときにはアドレス識別信号が干渉する関係と
なり、これによりアドレスＮｏ．の真値の偶奇の識別が
可能になる。

【００２９】なおこの誤り訂正に用いるアドレス識別信
号は「１」「０」の識別ができればよく、１ビット信号
を使用できる。そのため、任意のビット誤り訂正を行う
ような多数の訂正ビットとその複雑な演算が不要であ
る。

【００３０】さらに本発明のサーボパターンの演算処理
方法は、ディスクに記録されたトラッキング信号を再生
した際に、前記偶数・奇数検出信号に基づいて、トラッ
キング制御の方向性を認識することを特徴とするもので
ある。

【００３１】本発明では、トラッキング信号（例えばＡ
バースト信号とＢバースト信号）が、トラックセンター
とトラックセンター間で切り換わることなく記録されて
いるため、オントラック時に、アドレス信号の干渉を避
けることができず、単にアドレス信号のみからトラッキ
ング信号の極性（方向性）を知ることができない。そこ
で、奇数・偶数検出信号を用いて、トラッキング制御の
方向性を判別できるようにしている。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１は本発明のディスクに記録さ
れたサーボパターンを示す概略説明図、図２は図１のサ
ーボパターンの具体的な記録状態を示す説明図である。
図６に示したように、磁気ディスクには、半径Ｒ方向に
連続して各トラックセンターを横断するようにサーボパ
ターンが記録されている。またサーボパターンは複数箇
所の前記半径Ｒ上に形成されている。図１に示すよう
に、このサーボパターンは、磁気ヘッドの走査方向に向
って最初にプリアンブル（ｓｙｎｃ）とアドレスマーク
（ＡＭ）が記録されている。

【００３３】プリアンブルとアドレスマークは、各トラ
ックを横断してディスクの半径方向に切り換わりがなく
連続する信号である。プリアンブルは、ヘッド走査方向
へ向けて単一周波数が連続する信号であり、磁気ヘッド
がこの信号を再生するときに、再生回路のアンプゲイン
が固定される（ＡＧＣロック）。また、プリアンブルに
よりＰＬＬ回路がロックされるなどして信号再生のタイ
ミングが設定される。次のアドレスマークの再生によっ
て、アドレス信号およびトラッキング信号（Ａバースト
信号、Ｂバースト信号）までの時間的な設定が行われ
る。

【００３４】トラックセンターＴｃの間隔（トラックピ
ッチ）をＴｐとしたとき、アドレス信号は２トラックピ
ッチ（２×Ｔｐ）の間で同じ信号が記録されており、ア
ドレス信号は奇数トラックのトラックセンターＴｃを境
として切り換わる。

【００３５】図２では、磁気ディスクの記録面での磁極
の切り換わり箇所を太い実線で示している。また偶数ト
ラックのトラックセンターをＴｃｅで示し、奇数トラッ
クのトラックセンターをＴｃｏで示している。

【００３６】前記アドレス信号は、バイナリ値に変換し
たときに７ビットの符号となる信号であり、ｂｓ１，ｂ
ｓ２，ｂｓ３，ｂｓ４などで示しているのが遷移ビット
である。この遷移ビットは奇数トラックのトラックセン
ターＴｃｏを境として切り換わり、その結果、奇数トラ
ックのトラックセンターＴｃｏを境として、２トラック
ピッチ（２×Ｔｐ）ごとにアドレス信号が変化する。ア
ドレス信号は、再生出力が隣接するアドレス信号間で１
ビットのみ相違するよう、グレイ（Ｇｒａｙ）コードで
記録されている。このグレイコードを使用した結果、隣
接するアドレス信号間で、アドレス値（アドレスＮ
ｏ．）が「１」ずつシフトする。図２では、アドレスＮ
ｏ．を図の上から順番に「０」「１」「２」「３」とし
ている。

【００３７】アドレス信号の次にアドレス識別信号（以
下、「Ｂ１ビット」と呼ぶ）が記録されている。Ｂ１ビ
ットは、偶数トラックのトラックセンターＴｃｅを境と
して、２トラック毎に位相が相違するものであり、偶数
トラックのトラックセンターＴｃｅ間では１ビットで記
録された信号である。磁気ヘッドからの再生出力を２進
信号に変換したときに「１」を得るＢ１ビットをｂ１−
１、「０」を得るＢ１ビットをｂ１−０で示している。

【００３８】アドレス信号と、Ｂ１ビットはディスクの
半径方向（トラック横断方向）へ、２トラックピッチ
（２×Ｔｐ）ごとに切換わるが、アドレス信号の切り換
わりは奇数トラックのトラックセンターＴｃｏ、Ｂ１ビ
ットの切り換わりは偶数トラックのトラックセンターＴ
ｃｅであり、アドレス信号とＢ１ビットとで、切り換わ
りのトラックセンターが互い違いである。

【００３９】前記Ｂ１ビットは、奇数トラックのトラッ
クセンターＴｃｏのトラックＮｏ．を割り出すときに、
この奇数トラックのトラックセンターＴｃｏの前後に位
置するアドレス信号のアドレスＮｏ．の偶数と奇数の配
列関係を識別するためのもの、すなわちアドレスＮｏ．
の真値を知るためのものである。

【００４０】Ｂ１ビットの次には、偶数・奇数検出信号
が記録されている。この偶数・奇数検出信号は、再生用
磁気ヘッドが各トラックセンターに一致しまたはほぼ一
致したオントラックで走査しているときに、そのトラッ
クが偶数トラックであるか、奇数トラックであるかを識
別するものである。

【００４１】偶数・奇数検出信号は、アドレス信号と同
様に、奇数トラックのトラックセンターＴｃｏを境とし
て切り替わる。図１と図２に示すように、偶数・奇数検
出信号は、奇数トラックのトラックセンターＴｃｏを境
として、２トラックピッチ（２×Ｔｐ）幅の信号Ｓ１と
信号Ｓ２とが交互に記録されている。信号Ｓ１と信号Ｓ
２は、ともに同じ周期の繰り返し信号であるが、信号Ｓ
１と信号Ｓ２とで、磁気ヘッドの走査方向に向けて位相
が１８０度変化している。

【００４２】偶数・奇数検出信号に続いてトラッキング
信号が記録されている。このトラッキング信号はＡバー
スト信号とＢバースト信号である。Ａバースト信号とＢ
バースト信号は、所定の周期で連続する信号であり、Ａ
バースト信号とＢバースト信号のそれぞれの再生出力の
強度が同一になるように設定されている。Ａバースト信
号とＢバースト信号は、磁気ヘッドの走査方向にずらし
て記録され、Ａバースト信号とＢバースト信号の再生出
力との間に時間差が生じる。

【００４３】Ａバースト信号とＢバースト信号は、偶数
トラックのトラックセンターＴｃｅと、奇数トラックの
トラックセンターＴｃｏとの間において、それぞれトラ
ックピッチＴｐと同じ幅寸法で形成されている。

【００４４】このように、サーボパターンを構成する各
信号は、トラックセンターＴｃ間でトラック横断方向へ
信号の切り換わりがなく、全ての信号は、トラックセン
ターを境としてトラック横断方向へ切換わるものとなっ
ている。

【００４５】したがって、記録装置を用いて磁気ディス
クにサーボパターンを書き込むときには、記録用の磁気
ヘッドをディスクの半径方向へ１トラックピッチＴｐず
つ送ればよい。この記録には、１トラックピッチＴｐよ
りもトラック幅寸法がやや大きい記録用の磁気ヘッドを
用い、この磁気ヘッドをディスクの半径方向へ１トラッ
クピッチＴｐずつ送りながら、直前に書いた信号を新た
な信号で重ね書きし、トラックピッチＴｐの幅の信号を
書き込む。

【００４６】トラックセンターＴｃがディスクにおいて
同心円で設定される場合には、ディスクを１回転させ
て、プリアンブルとアドレスマークを記録すると共に、
１トラックピッチ幅のアドレス信号０−Ａ、Ｂ１ビット
ｂ１−０、偶数・奇数検出信号Ｓ１およびＡバースト信
号Ａ１を、トラック１周上の複数箇所に記録する。次の
ディスクの１回転で、記録用の磁気ヘッドをディスクの
半径方向へ、１トラックピッチ分送る。

【００４７】次のディスクの１回転で、プリアンブルと
アドレスマークを、その前に書いたプリアンブルおよび
アドレスマークと半径方向へ連続するように同期させて
記録するとともに、アドレス信号０−Ｂ（前記０−Ａと
同じ信号）を、前記アドレス信号０−Ａと半径方向へ連
続するように同期させて記録する。またＢ１ビットｂ１
−１を記録し、偶数・奇数検出信号Ｓ１を先に書いた同
じ偶数・奇数検出信号Ｓ１と半径方向へ連続するように
同期して記録し、さらにＢバーストＢ１を記録する。

【００４８】さらに、ディスクが１回転する間に磁気ヘ
ッドを１トラックピッチＴｐだけ移動させ、さらに次の
１回転で、プリアンブル、アドレスマーク、アドレス信
号１−Ａを記録し、Ｂ１ビットｂ１−１を先に記録した
Ｂ１ビットｂ１−１に連続するように記録し、さらに偶
数・奇数検出信号Ｓ２、Ａバースト信号Ａ２を記録す
る。これを繰り返すことにより、図１および図２に示す
サーボパターンを、ディスクの半径方向へ連続するパタ
ーンとなるように記録する。

【００４９】したがって、１トラックピッチＴｐ間（偶
数トラックのトラックセンターＴｃｅと奇数トラックの
トラックセンターＴｃｏとの間）に各信号を記録するの
に、ディスクを１回転させればよい。よって、記録用の
磁気ヘッドをディスク半径方向へ１トラックピッチＴｐ
送る動作と合わせると、１トラック分のサーボパターン
の記録の完了に要する時間は、ディスクの２回転周期で
ある。よって、ディスクの全ての箇所および全てのトラ
ックへのサーボパターンの記録完了に要する時間は、従
来の１／２である。

【００５０】また、サーボパターンは、１トラックピッ
チ間で同じ信号を記録しているため、螺旋状のトラック
センターＴｃを形成するディスクにおいては、ディスク
を螺旋走査する間に全てのサーボパターンの連続記録が
可能である。よって螺旋トラックを有する記録方式にも
対応できる。このように螺旋状のトラックに沿ってサー
ボパターンを連続して記録すると、同心円のトラックで
サーボパターンを記録する従来例に対し、サーボパター
ンの記録完了に要する時間は１／４である。

【００５１】次に図１および図２に示すようなサーボパ
ターンが記録されているディスクを用いるディスク装置
において、前記サーボパターンを読み取った後の演算処
理方法について説明する。

【００５２】図５に示すように、ディスク装置では、前
記サーボパターンが記録されたディスクＤの中心のハブ
が、クランプテーブル１に装着され、スピンドルモータ
によりクランプテーブル１とともにディスクＤが回転駆
動される。再生用の磁気ヘッドＨはロードビーム２の先
端に固定され、ロードビーム２で設定されるばね圧力で
磁気ヘッドＨがディスクＤの表面に軽く加圧される。ロ
ードビーム２の基端を支持するヘッドベース３は、リニ
アモータ構造などのヘッド送り部４に取り付けられてい
る。このヘッド送り部４により、磁気ヘッドＨは、ディ
スクＤの半径方向へ送られる。

【００５３】再生用の磁気ヘッドＨで読まれた磁気信号
は、再生回路５に送られるが、この再生回路５おいて、
再生されたデータとサーボパターンの再生出力とが分離
され、サーボパターンの再生出力が演算処理部６に送ら
れる。この演算処理部６の演算によりアクセスしている
トラックＮｏ．が算出される。さらに演算処理部６では
シーク信号およびトラッキング補正信号が生成され、こ
れがサーボ装置７に送られる。このサーボ装置７により
ヘッド送り部４が駆動され、磁気ヘッドＨのディスク半
径方向への位置が制御される。

【００５４】図３は、サーボパターンから読み取られた
信号の再生出力を示す波形図である。なお、プリアンブ
ルとアドレスマークの再生出力は、各トラックで同一で
あるため図３では省略している。また、図２では、偶数
トラックと奇数トラックが交互に配列しているが、各ト
ラックのトラックＮｏ．（アドレスＮｏ．）を上から順
に、０，１，２，３，４，５，６としている。また、図
３は、前記トラックＮｏ．０，１，２のサーボパターン
の再生出力のみを示している。

【００５５】まず、アドレス信号およびＢ１ビットの再
生出力について述べる。偶数トラック（Ｎｏ．０）で
は、アドレス信号の遷移ビットｂｓ１の波形が現れる。
またこの偶数トラック（Ｎｏ．０）では、Ｂ１ビットの
ｂ１−０とｂ１−１とが切り換わるため、ｂ１−０とｂ
１−１の出力波形は、回路上で設定される閾値未満とな
る、Ｂ１ビットの再生出力は得られない。

【００５６】奇数トラック（Ｎｏ．１）では、アドレス
信号の遷移ビットｂｓ１とｂｓ２との切り換わり点であ
るため、遷移ビットｂｓ１とｂｓ２の出力波形は、回路
上で設定される閾値未満である。ただし、この奇数トラ
ック（Ｎｏ．１）では、Ｂ１ビットのｂ１−１の波形が
現れる。演算処理部６においてＢ１ビットの再生出力を
２進信号に変換すると、その符号は「１」となる。

【００５７】このように、再生用の磁気ヘッドＨが偶数
トラックにオントラックであるときには、アドレス信号
を全ビット読むことができる。ただし、再生用の磁気ヘ
ッドＨが奇数トラックにオントラックであるときは、ア
ドレス信号の遷移ビットが切り換わるため、隣接するア
ドレス信号が干渉することになって、アドレス信号は不
定である。ただし、奇数トラックではＢ１ビットの再生
出力が得られる。

【００５８】なお、Ｂ１ビットは、２トラック毎に位相
が変わるため、奇数トラック上で「１」が現れるときと
「０」が現れるときがある。図２に示す奇数トラックの
うちのＮｏ．１とＮｏ．５では、Ｂ１ビットで符号
「１」が得られる。このとき、アドレス信号は、その符
号の増加方向（図２の図示下方向）に向けて、トラック
センターＴｃｏを挟んで偶数アドレスＮｏ．と奇数アド
レスＮｏ．の順で切換わる。奇数トラックのうちのＮ
ｏ．３では、Ｂ１ビットの符号「０」が得られる。この
とき、アドレス信号は、その符号の増加方向に向けて、
トラックセンターＴｃｏを挟んで奇数アドレスＮｏ．と
偶数アドレスＮｏ．の順に切換わる。

【００５９】次に偶数・奇数検出信号の再生出力である
が、図３に示すように、再生用の磁気ヘッドＨが偶数ト
ラックにオントラックのときは、Ｓ１信号（例えばトラ
ックＮｏ．０）またはＳ２信号（例えばトラックＮｏ．
２）が得られる。この信号は回路上の閾値を越えるもの
であり、演算処理部６では複数ビットの信号が得られ
る。一方、偶数・奇数検出信号では、奇数トラックのト
ラックセンターＴｃｏにおいて、互いに位相が１８０度
相違する信号Ｓ１とＳ２とが隣接している。よって、再
生用の磁気ヘッドＨが、奇数トラック（例えばトラック
Ｎｏ．１）にオントラックのときには、信号Ｓ１と信号
Ｓ２とが干渉し、偶数・奇数検出信号の再生信号が得ら
れないか、あるいは得られたとしても閾値未満である。

【００６０】このように、偶数・奇数検出信号の複数ビ
ットの信号の再生出力が得られているが、得られないか
で、偶数トラックにオントラックしているか奇数トラッ
クにオントラックしているか識別できる。

【００６１】なお、再生用の磁気ヘッドＨが奇数トラッ
ク上を走査しているとき、磁気ヘッドのトラック幅の中
心がトラックセンターＴｃｏに一致していれば、信号Ｓ
１の再生出力と信号Ｓ２の再生出力が確実に干渉する
が、前記磁気ヘッドのトラック幅の中心がトラックセン
ターＴｃｏに対して、前記トラック幅の１／２程度外れ
ていても、閾値以下の干渉再生出力を得ることが可能で
ある。

【００６２】またトラッキング信号を構成するＡバース
ト信号とＢバースト信号は、トラックセンター間で幅Ｔ
ｐで記録されているため、偶数トラックでは、トラック
Ｎｏ．の小さい側（磁気ヘッドの走査方向に対して左
側）にＡバースト信号が位置しており、奇数トラックで
は、トラックＮｏ．の大きい側（磁気ヘッドの走査方向
に対して右側）にＡバースト信号が位置している。

【００６３】上記の信号を用いたトラッキング制御につ
いて説明する。再生用磁気ヘッドがオントラックである
とき、演算処理部６では、偶数・奇数検出信号の出力が
得られているか否かにより、偶数トラック上にあるか奇
数トラック上にあるかが認識される。その後に得られる
Ａバースト信号とＢバースト信号は、その出力強度が演
算処理部６において数値化されると共に、Ａバースト信
号とＢバースト信号との出力強度の差または比が数値的
に求められる。演算処理部６で得られたＡバースト信号
とＢバースト信号の出力強度の差または比は、サーボ装
置７に与えられ、サーボ装置７でヘッド送り部４が走査
され、磁気ヘッドＨの位置制御が行われる。

【００６４】ここで偶数・奇数検出信号の再生出力が
「偶数」と認識されたときは、Ａバースト信号の出力強
度がＢバースト信号よりも大きいときに、磁気ヘッドＨ
の位置を、走査方向に向って右側へシフトさせ、Ｂバー
スト信号の出力強度がＡバースト信号よりも大きいとき
には、磁気ヘッドＨの位置を、走査方向に向って左側に
シフトさせる。

【００６５】また、偶数・奇数検出信号の再生出力が
「奇数」と認識されたときは、Ａバースト信号の出力強
度がＢバースト信号よりも大きいときに、磁気ヘッドＨ
の位置を、走査方向に向って左側へシフトさせ、Ｂバー
スト信号の出力強度がＡバースト信号よりも大きいとき
には、磁気ヘッドＨの位置を、走査方向に向って右側に
シフトさせる。このように、偶数・奇数検出信号の検出
結果から、磁気ヘッドの走査方向に対するＡバースト信
号およびＢバーストの配置の方向性を認識することによ
り、磁気ヘッドのトラッキング制御を確実に行うことが
できる。

【００６６】次に、シーク動作時などにおいて、アドレ
ス信号からトラックＮｏ．を求めるアドレス演算処理方
法を説明する。アドレス信号が奇数トラックのトラック
センターＴｃｏを境に切換わっているため、偶数トラッ
クと奇数トラックとでは、トラックＮｏ．のアドレス算
出方法が相違する。図４は、アドレス算出方法を示すフ
ローチャートである。

【００６７】まずステップ１（ＳＴ１）では、磁気ヘッ
ドＨで再生されたアドレス信号がバイナリ値（バイナリ
信号）に変換される。ステップ２（ＳＴ２）では、再生
用の磁気ヘッドＨが偶数トラックを走査したか奇数トラ
ックを走査したかが判断される。これは、偶数・奇数検
出出力を参照することにより判断可能である。ただし、
Ｂ１ビットの再生出力が「１」または「０」のときには
奇数トラック、Ｂ１ビットの再生出力が得られないとき
に偶数トラックと判断することもできる。ただし、偶数
・奇数検出信号の方がビット数が多いために、偶数・奇
数検出信号の再生出力を基に偶数トラックか奇数トラッ
クかの判別を行うほうが精度が高い。

【００６８】オントラックしているのが偶数トラックで
あると判断されたときには、ステップ３（ＳＴ３）に移
行する。同一のアドレス信号は、偶数トラックのトラッ
クセンターＴｃｅを中心として両側に１トラックピッチ
Ｔｐずつの幅できわめて広く形成されている。よって、
再生用の磁気ヘッドＨが偶数トラックにオントラックで
あるとき、読み取られたアドレス信号にエラーが生じる
確率がきわめて少ない。したがって、偶数トラックであ
るときには、アドレス信号から変換したバイナリ値の真
値を単純に２倍することによりトラックＮｏ．を算出で
きる。その算出経過を表１に示す。

【００６９】

【表１】例えば再生用磁気ヘッドＨがトラックＮｏ．４上を走査
しているとき、アドレス信号をバイナリ値に変換した結
果得られるアドレス値は「２」である。このアドレス
「２」を２倍して「４」にすることにより、トラックＮ
ｏ．４を算出できる。

【００７０】次に、ステップ（ＳＴ２）によって、オン
トラックが奇数トラックであると判別されたときには、
次のような処理が行われる。奇数トラックでは、そのト
ラックセンターＴｃｅを境としてアドレス信号が切り換
わっている。奇数トラックのトラックＮｏ．を算出する
には、トラックセンターＴｃｅで切り換わっている２つ
のアドレス信号のうち数値として小さいほうのアドレス
Ｎｏ．を真値とし、この真値を２倍して１を足して、ト
ラックＮｏ．を算出する。

【００７１】例えば奇数トラックのＮｏ．が「５」のと
き、トラックセンターＴｃｏを境として切り換わってい
るアドレス信号のＮｏ．は「２」と「３」であるので、
このとき小さいほうの「２」を真値とし、「２」を２倍
して１を足すことにより、トラックＮｏ．の「５」を算
出できる。

【００７２】ただし、奇数トラックでは、前記の通りト
ラックセンターＴｃｏを境としてアドレス信号が切り換
わっている。したがって、再生用の磁気ヘッドが奇数ト
ラックを走査するときには、隣接するアドレス信号が干
渉し、アドレス信号をバイナリ値に変換したときに前記
真値を確実に得ることができずエラーが生じる確率がき
わめて高い。トラックセンターＴｃｏにおいてアドレス
信号が切り換わる部分では、図２に示すように遷移ビッ
トのみが変化している。そこで、アドレス信号の読み取
りエラーは遷移ビットのみに起因すると仮定する。アド
レス信号はグレイ（Ｇｒａｙ）コードであり、このグレ
イコードから変換されたバイナリ値では、遷移ビットの
切り換えにより読み取りエラーが生じたときに、そのエ
ラーが生じるのは最下位の１ビットのみである。

【００７３】したがって、トラックＮｏ．（トラックア
ドレス）の算出に使用するアドレス信号の前記真値にエ
ラーが生じた場合、そのエラーが生じたバイナリ値は、
必ず「真値＋１」である。以下の表２に示すように、例
えばトラックＮｏ．３のアドレス算出に用いるアドレス
Ｎｏ．の真値は「１」であるが、遷移ビットの切り換え
によりエラーが生じた場合、このエラーが生じているバ
イナリ値は「２」である。同様に、トラックＮｏ．５の
アドレス算出に用いるアドレスＮｏ．の真値は「２」で
あるが、遷移ビットの切り換えによるエラーにより、バ
イナリ値に変換したアドレスが「３」となる可能性があ
る。

【００７４】そこで奇数トラックの場合に、アドレス信
号をバイナリ信号に変換したときの値にエラーがあって
もなくても真値が得られるような訂正が必要である。こ
の訂正はトラックＮｏ．の算出に用いるアドレス信号の
真値が偶数か奇数かによって相違する。本発明では、そ
の区別をＢ１ビット信号の符号により識別している。

【００７５】図２に示すように、奇数トラックのＮｏ．
１とＮｏ．５では、Ｂ１ビットを２進信号に変換したと
きの符号が「１」であるが、このときトラックセンター
Ｔｃｏを境に切り換わるアドレス信号で表現されるアド
レスＮｏ．のうちの数の小さいほう（トラックＮｏ．を
算出する際に使用する真値）は「０」と「２」で共に偶
数である。

【００７６】奇数トラックＮｏ．３では、Ｂ１ビットを
２進信号に変換したときの符号が「０」であるが、この
ときトラックセンターＴｃｏを境に切り換わるアドレス
信号のアドレスＮｏ．のうちの数の小さいほう（トラッ
クＮｏ．を算出する際に使用する真値）は「１」であり
奇数である。

【００７７】そこで、トラックＮｏ．を算出するための
前記「真値」が偶数の場合には、アドレス信号から変換
されたバイナリ値の最下位ビットを「０」とすること
で、エラー訂正が可能である。例えば表２に示すように
トラックＮｏ．５では、アドレスＮｏ．の真値が「００
０００１０」（１０進で「２」）である。このときアド
レス信号の遷移ビットの切り換わりによりエラーが生じ
たときのバイナリ値は＋１の「０００００１１」であ
る。この両方の信号の最下位ビットを「０」にする訂正
を行えば、アドレスＮｏ．の真値「０００００１０」を
得ることができる。

【００７８】次に、トラックＮｏ．を算出するための前
記「真値」が奇数の場合には、アドレス信号から変換さ
れたバイナリ値から１を減算し且つ最下位ビットを
「１」とすることで、エラー訂正が可能である。例えば
表２に示すようにトラックＮｏ．３では、アドレスＮ
ｏ．の真値が「００００００１」（１０進で「１」）で
ある。このときアドレス信号の遷移ビットの切り換わり
によりエラーが生じたときのバイナリ値は＋１の「００
０００１０」である。この両方の信号から１を減算し最
下位ビットを「１」にする訂正を行えば、アドレスＮ
ｏ．の真値「００００００１」を得ることができる。

【００７９】このようにして訂正された真値を２倍して
１を足すことにより、奇数トラックのトラックＮｏ．の
算出ができる。例えば表２に示すように、トラックＮ
ｏ．３を算出するには、アドレス信号の真値の「１」を
２倍し且つ１を足すことにより、トラックＮｏ．の
「３」を得ることができる。

【００８０】

【表２】奇数トラックでの以上のトラックＮｏ．の算出の過程を
図４で説明する。ステップ（ＳＴ２）で奇数トラックに
オントラックしていると判断されたときには、ステップ
４（ＳＴ４）でＢ１ビットの再生信号を変換した２進信
号が「１」か「０」か判別される。Ｂ１ビットの符号が
「０」のときは、ステップ５（ＳＴ５）で最下位ビット
を０にする訂正を行って真値を求める。Ｂ１ビットの符
号が「１」のときはステップ６（ＳＴ６）で、アドレス
信号をバイナリ値に変換したものから１を減算し、最下
位ビットを「１」とすることにより、真値を求める。ス
テップ７（ＳＴ７）では、求められた真値を２倍し且つ
１を加えることによりトラックＮｏ．を算出する。

【００８１】

【発明の効果】以上のように本発明では、ディスクに記
録されたサーボパターンが、隣接するトラックセンター
の間でトラック横断方向へ信号が切り換わらないように
形成されているため、従来よりもサーボパターンの記録
に要する時間を短縮でき、また螺旋状のトラックに沿っ
たサーボパターンも容易に記録できる。また、トラック
によってはトラックセンターを境にアドレス信号が切り
換わるが、アドレス識別信号を用いた簡単な符号処理で
正確なトラックＮｏ．を算出することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のディスクに記録されているサーボパタ
ーンを示す説明図、

【図２】図１に示すサーボパターンの信号記録状態をさ
らに詳しく示す説明図、

【図３】前記サーボパターンを再生した波形図、

【図４】サーボパターンを再生したときの演算処理方法
を示すフローチャート、

【図５】ディスクに記録された信号の再生装置を示す装
置構成図、

【図６】ディスクの記録面の平面図、

【図７】従来の磁気ディスクに記録されたサーボパター
ンの説明図、

【符号の説明】

ｂｓ１，ｂｓ２，ｂｓ３，ｂｓ４遷移ビットｂ１−０，ｂ１−１Ｂ１ビットＳ１，Ｓ２偶数・奇数検出信号ＤディスクＨ再生用の磁気ヘッド２ロードビーム３ヘッドベース４ヘッド送り部５再生回路６演算処理部７サーボ装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスクの記録面の所定位置に各トラッ
クの横断方向に続くサーボパターンが記録されているデ
ィスクにおいて、前記サーボパターンは、トラックセン
ター間でトラック横断方向へ信号が切換わることなく形
成され、このサーボパターンには、トラックセンターを
境として切り換わるアドレス信号と、トラックセンター
を境として切り換わるアドレス識別信号と、各トラック
のトラック番号の偶数・奇数を識別できる偶数・奇数検
出信号と、トラックセンターを挟んで異なる状態で記録
されたトラッキング信号とを含むことを特徴とするディ
スク。
【請求項２】前記アドレス信号およびアドレス識別信
号は２トラック毎に切り換わる信号であり、前記アドレ
ス信号とアドレス識別信号は、互いに異なるトラックセ
ンターを境として切り換わる請求項１記載のディスク。
【請求項３】前記アドレス信号は、隣接するアドレス
信号間で１ビットのみ相違するグレイ（Gray）コードで
あり、前記アドレス識別信号は、２トラック毎に位相が
変化する1ビット以上の信号である請求項２記載のディ
スク。
【請求項４】前記偶数・奇数検出信号は、２トラック
毎に位相が変化する信号であり、位相が相違する前記信
号の境となるトラックセンターをヘッドが走査するとき
に２つの前記信号の干渉により再生信号の振幅が変動す
るように形成された請求項１ないし３のいずれかに記載
のディスク。
【請求項５】請求項２または３記載のディスクに記録
されたサーボパターンを再生し、前記偶数・奇数検出信
号の再生出力に基づいて、再生トラックを境に隣接する
異なるアドレス信号が干渉してアドレス値の誤検出が生
じている可能性が有るか否かを判断し、前記誤検出の可
能性があると判断したときに、前記アドレス識別信号の
再生出力に基づいて、誤検出のアドレス値の訂正を行う
ことを特徴とするサーボパターンの演算処理方法。
【請求項６】アドレス識別信号の再生出力を参照し
て、検出すべきアドレス値の偶奇を識別し、アドレス信
号間の干渉による誤検出の可能性のあるアドレス値が偶
数であるとき、前記アドレス信号をバイナリ変換した後
のアドレス値の最下位ビットを「０」にし、アドレス信
号間の干渉による誤検出の可能性のあるアドレス値が奇
数であるとき、前記アドレス信号をバイナリ変換した後
のアドレス値から「１」を減算し且つ最下位ビットを
「１」にする訂正を行う請求項５記載のサーボパターン
の演算処理方法。
【請求項７】前記偶数・奇数検出信号の再生出力から
偶数トラックを再生していると判断したときには、アド
レス信号から得られたアドレス値を２倍してトラック番
号を算出し、奇数トラックを再生していると判断したと
きには、アドレス信号から得られたアドレス値を２倍し
且つ１を加算してトラック番号を算出する請求項５また
は６記載のサーボパターンの演算処理方法。
【請求項８】前記偶数・奇数検出信号の再生出力に基
づいて、トラッキング制御の方向性を認識する請求項５
ないし７のいずれかに記載のサーボパターンの演算処理
方法。