JP2000222844A

JP2000222844A - ディスク装置におけるヘッド制御装置

Info

Publication number: JP2000222844A
Application number: JP11023688A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Wakuta; 宏涌田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 1999-02-01
Publication date: 2000-08-11
Also published as: US6535347B1

Abstract

(57)【要約】【課題】ヘッドの移動により位相が相違する三角関数
に近似した検出出力が得られ、これに基づいてヘッドを
ディスクのトラックに位置決めする方法では、検出出力
の位相差に誤差があるときに、ヘッドの位置決め精度が
低下する。【解決手段】互いに位相が相違するＡ相とＢ相の検出
値Ａ１とＢ１が所定の関係値を満足するときに、磁気ヘ
ッドがトラックに一致したと判断する。Ａ相とＢ相の検
出値の関係値を演算することにより、両相の位相差に誤
差があっても、ヘッドをトラック位置に確実に一致させ
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フロッピーディス
ク（ＦＤ）の記録または再生動作に関して、ヘッドをデ
ィスクの記録面のトラック位置に正確にステップ移動さ
せることのできるディスク装置におけるヘッド制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のフロッピーディスクドライブ装置
では、ディスクの記録面に同心円上に記録されるトラッ
ク位置へヘッドをステップ移動させるためのヘッド送り
装置として、ステッピングモータなど使用したステップ
駆動機構が用いられ、このヘッド送り装置の機械的なス
テップ動作により、ヘッドがトラック位置へ位置決めさ
れていた。

【０００３】またディスク装置では、リニア駆動のヘッ
ド送り装置が設けられ、このヘッド送り装置でヘッドが
連続的に移動させられるものがある。この場合、前記ヘ
ッド送り装置により動作させられるヘッドの位置が検出
部により検出され、この検出部の検出出力により、ディ
スクの記録面上のトラック位置にヘッドが至ったか否か
判断される。

【０００４】このようなリニア駆動のヘッド送り装置が
設けられるディスク装置としては、例えばディスク上に
トラッキングのためのサーボ信号が記録された高密度記
録用のディスクと、フロッピーディスク（ＦＤ）の双方
が装填可能とされたものがある。前記高密度記録用のデ
ィスクが装填されたときには、リニア駆動でヘッドが移
動させられ、ヘッドが前記サーボ信号を読み取ったとき
に、ヘッドが各トラック位置に位置決めされたと判断さ
れる。一方、フロッピーディスクが装填されたときに
は、前記検出部からの検出出力に基づいて、ヘッドの送
り位置が制御され、ヘッドが前記トラック位置に位置決
めされる。

【０００５】図３は、前記ヘッドが送られたときの前記
検出部からの検出出力の一例を示している。図３は横軸
にディスクの半径方向へのヘッドの移動位置Ｒ（または
時間）をとり、縦軸に検出出力の電圧値Ｖをとったもの
である。Ａ相の検出出力とＢ相の検出出力とでは、位相
がπ／２（Ｒａｄ）ずれている。前記検出出力の振幅Ｐ
−Ｐ間の中心値を便宜的に０点としたときに、前記Ａ相
の検出出力と、Ｂ相の検出出力とは、サイン曲線とコサ
イン曲線との関係、またはこれらの三角関数に近似した
曲線となる。

【０００６】従来は、ディスク装置の回転駆動部に基準
ディスク（アライメントディスク）を装填して回転さ
せ、ヘッドをディスクの半径方向へ移動させながらヘッ
ドからの再生出力を観察し、この再生出力がピーク値と
なってヘッドが基準ディスクのトラック位置に位置決め
されたときに、Ａ相の検出出力またはＢ相の検出出力が
０点となるように、検出部の取り付け位置の調整を行っ
ている。

【０００７】このように調整されたディスク装置にフロ
ッピーディスクを装填して記録または再生を行うときに
は、制御部で前記検出部からの検出出力を監視し、Ａ相
の検出出力が０点に一致したとき、およびＢ相の検出出
力が０点に一致したときに、ヘッドの送りを停止させる
ことにより、ヘッドが各トラック位置に位置決めされる
ようにステップ送りされる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のヘ
ッド送りの制御方法では、基準ディスクを装填したとき
に、図３に示す検出出力を観察しながら、検出部の取り
付け位置の調整を行うことが必要であるため、調整作業
に多くの工数が必要になる。また調整作業にも熟練を要
し、しかもヘッドがトラック位置に至ったときに、Ａ相
とＢ相の検出出力が正確に０点となるように調整するこ
とは難しく、調整誤差の発生を避けることができなかっ
た。

【０００９】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、Ａ相とＢ相の検出出力を得る検出部の位置調整を
行わなくても、または高精度な調整を行わなくても、ヘ
ッドをトラック位置に高精度に位置決めすることが可能
なディスク装置におけるヘッド制御装置を提供すること
を目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ディスクを回
転させる回転駆動部と、前記ディスクの記録面に対向す
るヘッドと、前記ヘッドをディスクの半径方向へ送るヘ
ッド送り手段と、前記ヘッドの移動に応じて検出出力が
変化する検出部と、前記検出部で得られた検出出力に基
づいて前記ヘッド送り手段を制御してヘッドをディスク
の記録面のトラック位置にステップ移動させる制御部と
が設けられたディスク装置において、前記検出部は前記
ヘッドの移動に応じて位相が互いに相違するＡ相とＢ相
の三角関数値または前記三角関数曲線に近似した値を出
力するものであり、前記制御部では、ヘッドが前記トラ
ック位置に至るときの前記Ａ相の値と前記Ｂ相の値を保
持し、ディスクの記録または再生動作中に、前記検出部
から検出されるＡ相またはＢ相の値が前記保持値に一致
したときにヘッドを停止させるように前記ヘッド送り手
段が制御されることを特徴とするものである。

【００１１】また、制御部で保持されるＡ相の値とＢ相
の値は、三角関数値または前記三角関数曲線の振幅中心
値に限られない。

【００１２】本発明での検出部は、光学的手段、磁気的
手段などである。またＡ相の検出出力とＢ相の検出出力
は、π／２（Ｒａｄ）ずれていることが好ましく、この
とき両相の検出出力はサイン関数とコサイン関数または
これらの関数に近似したものとなる。

【００１３】本発明では、ディスクが装填されて記録ま
たは再生が行われているときに、Ａ相とＢ相の検出出力
が０点となった位置をヘッドがトラック位置に至ったと
認識するのではなく、Ａ相の検出出力またはＢ相の検出
出力が所定値となったときに、ヘッドがトラック位置に
至ったものと判断する。したがって、製造時に検出部の
取り付け位置の調整を行わなくても、ディスクに対する
記録または再生時に、ヘッドがトラック位置に至ったも
のと判断でき、ヘッドのステップ移動制御を高精度に行
うことができる。

【００１４】また、検出部から得られるＡ相とＢ相の検
出出力のうち、ピーク値間よりも狭い直線性の高い振幅
範囲で且つＡ相とＢ相とが相互に時間的に連続性のある
領域において、ヘッドがトラック位置に至ったときのＡ
相の値とＢ相の値が制御部で保持されることが好まし
い。このように、Ａ相とＢ相の検出出力のうちの直線性
の高い領域の値のみを使用することにより、ヘッドのス
テップ移動位置を高精度に制御できる。

【００１５】さらに本発明は、ディスクを回転させる回
転駆動部と、前記ディスクの記録面に対向するヘッド
と、前記ヘッドをディスクの半径方向へ送るヘッド送り
手段と、前記ヘッドの移動に応じて検出出力が変化する
検出部と、前記検出部で得られた検出出力に基づいて前
記ヘッド送り手段を制御してヘッドをディスクの記録面
のトラック位置にステップ移動させる制御部とが設けら
れたディスク装置において、前記検出部は前記ヘッドの
移動に応じて位相が互いに相違するＡ相とＢ相の三角関
数値または前記三角関数曲線に近似した値を出力するも
のであり、前記制御部では、ヘッドが前記トラック位置
に至るときの前記Ａ相の値と前記Ｂ相の双方の値の関係
値が保持され、ディスクの記録または再生動作中に、前
記検出部から検出されるＡ相の値およびＢ相の値を演算
し、その演算結果が前記関係値に一致したときにヘッド
を停止させるように前記ヘッド送り手段が制御されるこ
とを特徴とするものである。

【００１６】このように、Ａ相の値とＢ相の値に関連を
持たせ、この関連値に基づいてヘッドの送り位置を制御
すると、検出部の製造誤差などによりＡ相の検出出力と
Ｂ相の検出出力との位相が規定値例えばπ／２（Ｒａ
ｄ）からずれていたとしても、ヘッドとトラック位置と
の位置合わせ制御をスムーズに行うことができる。

【００１７】例えば、前記関係値が、ヘッドがトラック
位置に至ったときのＡ相の値とＢ相の値との和および差
である。

【００１８】あるいは、Ａ相の検出出力とＢ相の検出出
力とをＸ−Ｙの直交座標上にとり、ヘッドがトラックに
一致したときのＡ相の値をＡｎ、Ｂ相の値をＢｎとした
ときに、Ｘ＝ＡｎとＹ＝Ｂｎとの交点と前記座標の中心
とを結ぶ線の前記直交座標上での傾斜角度θが前記関係
値とされる。この場合、前記θは前記数１により容易に
演算できる。ただし、ｘは任意の値である。この演算を
行うと、ヘッドの位置制御に使用する変数がθだけにな
るため、ヘッドの位置検出が容易である。

【００１９】さらに本発明では、基準ディスクが回転駆
動部に設置されたときに、前記ヘッドが前記基準ディス
ク上のトラック位置に至ったときに、前記検出部から得
られるＡ相とＢ相の値またはその関係値が保持部に保持
される。

【００２０】

【発明の実施の形態】図1は本発明のディスク装置を示
すブロック図である。このディスク装置は、ターンテー
ブルすなわち回転駆動部１を有しており、この回転駆動
部１はスピンドルモータ２により回転駆動される。回転
駆動部１にディスクＤが装填されると、ディスクＤの一
方の記録面にサイド０の磁気ヘッドＨ０が接触し、他方
の記録面にサイド１の磁気ヘッドＨ１が接触する。

【００２１】磁気ヘッドＨ１は支持アーム３ａに支持さ
れ、磁気ヘッドＨ１は支持アーム３ｂに支持されてい
る。両支持アーム３ａと３ｂは、ヘッド移動ベース４に
支持されている。このヘッド移動ベース４は、リニアモ
ータなどのヘッド送りモータ５により、ディスクＤの半
径方向へ一定の速度で連続送りすることが可能となって
いる。

【００２２】磁気ヘッドＨ０とＨ１は、プリアンプ６お
よび記録・再生（Ｒ／Ｗ）部１０を介して入出力インタ
ーフェース（ＩＦ）に接続されている。またプリアンプ
６からの再生出力は、制御部７に与えられる。またＲ／
Ｗ部１０も制御部７により制御される。前記制御部７に
より、モータドライバー８が制御されて、スピンドルモ
ータ２がサーボ駆動され、また制御部７によりモータド
ライバー９が制御されて、前記ヘッド送りモータ５がサ
ーボ駆動される。

【００２３】このディスク装置に装填されるディスクＤ
は、高密度記録用のディスクと、従来と同様の規格のフ
ロッピーディスク（ＦＤ）である。高密度記録用のディ
スクでは、記録面にトラッキング用のサーボ信号が記録
されており、制御部７では、プリアンプ６からの再生出
力により前記サーボ信号が検出され、このときヘッド送
りモータ５による磁気ヘッドの送りを停止することによ
り、磁気ヘッドＨ０およびＨ１の高密度記録・再生用の
磁気ギャップが、ディスクＤのトラック位置に位置決め
される。

【００２４】またフロッピーディスク（ＦＤ）にはサー
ボ信号が記録されていないため、フロッピーディスクが
装填されたときには、検出部１１によりヘッドＨ０およ
びヘッドＨ１の低密度記録・再生用の磁気ギャップの位
置が検出され、この検出出力が制御部７に与えられる。
制御部７では、前記検出出力に基づいて、ヘッド送りモ
ータ５が制御され、前記磁気ギャップがディスクＤの記
録トラック位置に至ったときに、モータ５が停止し、磁
気ヘッドＨ０とＨ１の位置が決められる。

【００２５】前記検出部１１は、ヘッドベース４と共に
ディスクＤの半径方向へ移動するリニアスケール１２
と、このリニアスケール１２の移動を検出する光学検出
手段１３とから構成されている。

【００２６】図２（Ａ）に示すように、リニアスケール
１２は、長尺状の板に一定のピッチで複数の検知窓１２
ａが開口している。図２（Ｂ）に示すように、光学検出
手段１３は、リニアスケール１２を挟んで互いに対向し
て固定設置された光源１３ａと受光変換部１３ｂとから
構成されている。受光変換部１３ｂには、受光素子１４
ａと受光素子１４ｂが設けられている。

【００２７】前記リニアスケール１２に開口する検知窓
１２ａのピッチをｐとすると、受光素子１４ａと受光素
子１４ｂとの配置距離（ピッチ）は、（３／４）・ｐで
ある。なお、各受光素子１４ａと１４ｂの幅寸法は、前
記検知窓１２ａの移動方向の開口幅寸法Ｗよりも大き
い。また前記ピッチｐは、ディスクの記録面に形成され
る記録トラックのトラックピッチの整数分の１の長さに
設定されている。

【００２８】光源１３ａから発せられる光は、リニアス
ケール１２に形成された検知窓１２ａを透過して、受光
素子１４ａと１４ｂにより検知される。リニアスケール
１２と光学検出手段１３との相対的な移動により、受光
素子１４ａと１４ｂとからは、その受光光量に応じて三
角関数または三角関数に近似した強度変化の検出出力が
選られる。また、リニアスケール１２の検知窓１２ａの
ピッチｐとの関係から、受光素子１４ａから得られる受
光出力と受光素子１４ｂから得られる受光出力との位相
はπ／２(Ｒａｄ)だけずれている。

【００２９】図３および図４は、磁気ヘッドＨ０および
Ｈ１がリニアスケール１２と共に移動したときに、受光
変換部１３ｂから得られる検出出力を示している。横軸
がディスクの半径方向へのヘッドの移動位置Ｒ（時間）
であり、縦軸が検出出力の強度（光電変換で電圧に変換
された値）Ｖである。受光素子１４ａが受光した結果得
られる検出出力をＡ相とし、受光素子１４ｂが受光した
結果得られる検出出力をＢ相としている。

【００３０】図３、図４に示すようにＡ相の検出出力と
Ｂ相の検出出力は、サイン曲線とコサイン曲線の関係と
なる。図３およびそれ以降の線図では、Ａ相の検出出力
とＢ相の検出出力の強度のピークＰ−Ｐ間の中心を便宜
上０点とする。またピーク値をそれぞれ＋Ｐと−Ｐで示
している。

【００３１】本発明では、Ａ相の検出出力が所定値（所
定の電圧）Ｖａのとき、磁気ヘッドＨ０と磁気ヘッドＨ
１の低密度記録・再生用の磁気ギャップが、ディスクＤ
の例えば奇数トラックＴ１、Ｔ３、Ｔ５、……に位置決
めされ、Ｂ相の検出出力が所定値（所定の電圧）Ｖｂの
とき、磁気ヘッドＨ０と磁気ヘッドＨ１の磁気ギャップ
が、ディスクＤの例えば偶数トラックＴ２、Ｔ４、Ｔ
６、……に位置決めされる。

【００３２】すなわち、制御部７には、前記Ａ相の検出
出力の値ＶａとＢ相の検出出力の値Ｖｂが記憶されて保
持されている。フロッピーディスクが回転駆動部１に装
填されて回転駆動されているときに、ヘッド送りモータ
５で磁気ヘッドＨ０と磁気ヘッドＨ１がディスクの半径
方向へ移動させられるが、このとき光学検出手段１３の
受光変換部１３ｂから得られるＡ相とＢ相の検出出力が
前記所定値ＶａおよびＶｂとなる度にヘッド送りモータ
５を停止させることにより、磁気ヘッドＨ０とＨ１の磁
気ギャップがディスクＤのトラック位置に停止させられ
る。

【００３３】次に、前記所定値ＶａおよびＶｂを決定す
る設定方法を説明する。この設定方法では、図１に示す
ように、プリアンプ６からの出力のピーク値を検出する
ピーク検波回路１５、およびこのピーク検波回路１５に
よるピーク検出に基づいて、制御部にデータの記録司令
などを行うコンピュータ（ＰＣ）１６が用いられる。

【００３４】この設定方法では、記録トラックの位置が
規格値に一致して設けられた基準ディスク（アライメン
トディスク）を回転駆動部１に設置する。この基準ディ
スクを回転させながら、ヘッド送りモータ５でヘッドベ
ース４を移動させ、磁気ヘッドＨ０および／または磁気
ヘッドＨ１で基準ディスクの記録面を半径方向へ走査す
る。

【００３５】磁気ヘッドＨ０および／または磁気ヘッド
Ｈ１からプリアンプ６を介して得られる再生出力はピー
ク検波回路１５でピーク検出される。磁気ヘッドＨ０お
よび／または磁気ヘッドＨ１の低密度記録・再生用の磁
気ギャップが基準ディスクのトラック位置に一致する
と、ピーク検波回路１５により再生出力のピークが検出
される。

【００３６】また、ヘッドベース４が基準ディスクの半
径方向へ移動するときに、前記検出部から図３に示すＡ
相とＢ相の検出出力が得られる。この検出出力を監視
し、前記ピーク検波回路１５によりピークが検出された
ときの、Ａ相の値（検出電圧）ＶａおよびＢ相の値（検
出電圧）Ｖｂを保持する。この値ＶａおよびＶｂは、コ
ンピュータ１６からの司令に基づいて、制御部７内に設
けられた不揮発性記憶素子（ＥＰＲＯＭ）などに記憶さ
せておく。

【００３７】この設定が完了した後、このディスク装置
でフロッピーディスクに対する記録または再生を行うと
きに、制御部７で検出部１１からのＡ相とＢ相の検出出
力を監視し、その値がＶａまたはＶｂとなったときに、
磁気ヘッドの送りを停止することにより、前記のように
磁気ヘッドの磁気ギャップをフロッピーディスクの記録
面のトラックに一致させることができる。

【００３８】この制御では、基準ディスクを装填し、前
記のように再生出力のピーク検知と検出部１１からの検
出出力とで、制御のための検出値ＶａおよびＶｂを決め
ているため、検出部１１のリニアスケール１２および光
学検出手段１３の高精度な位置決め作業が不要になる。
すなわちそれぞれのディスク装置に固有の前記検出値Ｖ
ａおよびＶｂが得られれば、磁気ヘッドのトラッキング
が可能になる。よって従来のように熟練を要する検出部
１１の調整作業が不要になる。

【００３９】ここで、磁気ヘッドの磁気ギャップがディ
スクのトラック位置に一致したときのＡ相とＢ相の検出
出力の値ＶａおよびＶｂを決める手法として、図４に示
すように、Ａ相とＢ相の検出出力の三角関数または三角
関数に近似した変化のうちの直線性の高い領域を用いる
ことが好ましい。

【００４０】すなわち、図４においてＡ相とＢ相の検出
出力のうちの点線で示す曲線部分に前記値ＶａおよびＶ
ｂを設定すると、検出部１１から前記検出出力の値Ｖａ
およびＶｂを検出したときの、ヘッドの移動位置に誤差
が生じやすい。そこで、図４において実線で示すよう
に、Ａ相とＢ相の検出出力のピーク値Ｐ−Ｐ間よりも狭
い振幅で且つ検出出力の変化の直線性の高い振幅領域Ｅ
−Ｅ間のみを用いて前記値ＶａおよびＶｂを設定する。

【００４１】図４において実線で示しているのは前記振
幅領域Ｅ−Ｅ間で直線性の高い領域であり、実線で示し
ているＡ相の直線性の高い検出領域と、同じく実線で示
しているＢ相の直線性の高い検出領域は、ヘッドのディ
スク半径方向への移動方向に対して時間的に相互に連続
している。

【００４２】図５は、図４に示す検出出力のうちの直線
性の高い領域を拡大している。基準ディスクを装填し
て、磁気ヘッドを移動させながら、検出部１１からのＡ
相とＢ相の検出出力を監視するとき、およびフロッピー
ディスクを装填して記録動作または再生動作を行い、こ
のときに磁気ヘッドを移動させてＡ相とＢ相の検出出力
を監視するとき、制御部７では、Ａ相の検出出力の直線
性の高い領域（ｉ）を抽出し、この領域（ｉ）の出力が
＋Ｅとなったときに、Ｂ相の検出領域の直線性の高い領
域（ｉｉ）を抽出する。そしてＢ相の検出出力が−Ｅと
なったときに、Ａ相の検出出力の直線性の高い領域（ｉ
ｉｉ）を抽出する。

【００４３】これは、制御部７において、検出部１１か
ら得られるＡ相とＢ相の検出出力を、出力値＋Ｅと−Ｅ
との間でのみサンプリングすることにより可能である。
このサンプリング範囲内で、出力値＋Ｅと−Ｅとの間
で、出力値がＶａおよびＶｂとなったときに、磁気ヘッ
ドＨ０とＨ１の磁気ギャップが、ディスクの記録トラッ
クに一致する。

【００４４】このようにＡ相とＢ相の検出出力のうちの
直線性が高い領域で且つＡ相とＢ相の検出出力が連続し
ている領域を使用することにより、磁気ヘッドの磁気ギ
ャップをディスクのトラック位置へ高精度に位置決めす
ることが可能である。

【００４５】図４および図５に示す制御方法では、制御
部７において、Ａ相とＢ相の検出出力を交互に監視しな
がら、Ａ相のときには出力値がＶａに一致したとき、Ｂ
相のときには出力値がＶｂに一致したときに、ヘッド送
りを停止すればよいため、ヘッド位置の制御が非常に簡
単なプログラムにて実行できる利点がある。しかし、例
えば光学検出手段１３において受光素子１４ａと受光素
子１４ｂとの配列ピッチがずれており、リニアスケール
１２の検出窓１２ａのピッチｐに対して正確に（３／
４）・ｐに一致していないようなときには、Ａ相とＢ相
との間に連続性がなくなるという問題が生じる。

【００４６】図６は、Ａ相の検出出力とＢ相の検出出力
の位相の差が正確にπ／２（Ｒａｄ）に設定されず、位
相差がやや長めにずれている場合のＡ相とＢ相の検出出
力を示している。この場合に、Ａ相の検出出力の直線性
の高い領域と、Ｂ相の検出出力の直線性の高い領域との
間が時間的に不連続になる。

【００４７】この場合、例えば図６に示すように、Ａ相
の検出出力の所定の電圧値Ｖａを基準とすることで、奇
数トラックＴ１、Ｔ３、Ｔ５、……へのヘッドの位置決
めが可能であるが、Ｂ相の検出出力の所定の電圧値を基
準としたときに、例えば偶数トラックＴ２にヘッドが一
致したときとトラックＴ４にヘッドが一致したときと
で、検出出力の値が相違するという問題が生じる。

【００４８】また、例えば、図６において、検出部１１
からのＢ相の検出出力の領域（ｉｉ）の検出値が−Ｅに
なって、監視する検出出力をＡ相の領域（ｉｉｉ）に切
り替えたときに、Ａ相の検出出力が＋Ｅではなく、それ
よりも低い＋Ｅ１となる。したがって、制御部７では、
ヘッドの移動位置が急にジャンプしたように変化したも
のと認識し、その結果ヘッドを戻そうとする。領域（ｉ
ｉｉ）においてＡ相の出力が＋Ｅに戻った後にＢ相に切
り替えると、Ｂ相の値が−Ｅ１になり、ヘッドの位置を
さらに認識できなくなり、ヘッド送りが振動を繰り返す
などの制御不良が生じる。

【００４９】図７以下は、例えば光学検出手段１３の受
光素子１４ａと１４ｂとの配列ピッチに誤差があった場
合でも、磁気ヘッドの磁気ギャップをディスクのトラッ
ク位置へ高精度に位置決めすることが可能な好ましい制
御方法を示している。

【００５０】図４および図５において説明した制御方法
では、Ａ相とＢ相の検出出力のうちの一方の相の検出値
Ｖａのみ、またはＶｂのみが得られたときに、ヘッドの
送りを停止している。しかし、以下の制御方法では、Ａ
相の検出出力とＢ相の検出出力との双方の関係値を求
め、この関係値を制御部７の記憶部に保持しておく。そ
してフロッピーディスクの記録または再生動作では、検
出部１１からのＡ相とＢ相の検出出力を演算して前記関
係値を求め、演算した関係値が保持されている関係値と
一致するときに、磁気ヘッドの送りを停止する。

【００５１】例えば関係値として、磁気ヘッドの磁気ギ
ャップがディスクのトラックに一致したときのＡ相の検
出出力の値とＢ相の検出出力の値との和を求める。各ト
ラック位置に対応したＡ相の検出出力の値とＢ相の検出
出力の値との和を基準として磁気ヘッドの停止制御を行
えば、Ａ相の検出出力とＢ相の検出出力との位相差に誤
差が生じていても、前記関係値を基準として確実にトラ
ック位置にヘッドを位置決めできる。

【００５２】ただし、例えば図７において、磁気ヘッド
の磁気ギャップがいずれかのトラックＴｎに一致したと
きのＡ相の検出出力の値をＡａ、Ｂ相の検出出力の値を
Ｂａとし、制御部ではヘッドをトラックに位置決めする
ための関係値として（Ａａ＋Ｂａ）を保持していたとす
る。この場合に、磁気ギャップがディスクのトラックに
一致していないヘッド位置Ｎにおいて、前記関係値（Ａ
ａ＋Ｂａ）と同じ検出演算値が得られ、ヘッドギャップ
がトラック位置に一致したものと誤認する恐れがある。
この場合には、前記関係値の他に、Ａ相の検出出力の値
とＢ相の検出出力の値との差を求めておく。

【００５３】図７に示した例では、検出出力の演算で前
記関係値（Ａａ＋Ｂａ）が得られたときに、差の演算値
（Ａ−Ｂ）が負であれば、磁気ギャップがトラックＴｎ
に一致したものと認識でき、差の演算値（Ａ−Ｂ）が正
であれば、磁気ギャップがトラックＴｎではなくそれ以
外の位置Ｎにあると判断できる。

【００５４】次に、図８は、Ａ相の検出出力の値とＢ相
の検出出力の値との関係値に関するさらに好ましい例を
示している。Ａ相の検出出力の値をＡｘとし、Ｂ相の検
出出力の値をＢｘとする。ＡｘとＢｘは、＋Ｅと−Ｅ間
の検出出力の任意の値である。制御部では以下の数２の
演算を行う

【００５５】

【数２】

【００５６】前記磁気ギャップがトラックに一致したと
きのθｎ（ただし、ｎは整数）を、制御部７の記憶部に
関係値として保持しておく。フロッピーディスクの記録
または再生を行っているときには、制御部７において前
記数２の演算を行い、その結果得られたθｘが前記関係
値θｎに一致したときに、ヘッドの送りを停止すると、
磁気ギャップがディスクのトラックに一致する。

【００５７】図７では、磁気ヘッドの磁気ギャップがデ
ィスクのトラックＴ１に一致したときのＡ相の検出出力
の値をＡ１、Ｂ相の検出出力の値をＢ１で示し、トラッ
クＴ２に一致したときのＡ相の検出出力の値をＡ２、Ｂ
相の検出出力の値をＢ２で示している。この検出出力に
基づいて数２の演算を行った結果を図８に示す。

【００５８】図８では、Ｘ−Ｙの直交座標をとり、Ｘ軸
にＡ相の検出出力、Ｙ軸にＢ相の検出出力をとってい
る。Ａ相の検出出力の値をＡ１、Ｂ相の検出出力の値を
Ｂ１とする。このときＸ＝Ａ１の直線とＹ＝Ｂ１の直線
との交点をα１とすると、α１と座標の原点（Ｏ）とを
結ぶ線と、Ｘ軸とが成す角度θ１が前記数２の演算値で
ある。同様に、Ａ相の検出出力の値がＡ２、Ｂ相の検出
出力の値がＢ２のとき、交点α２と原点とを結ぶ線がＸ
軸との成す角度が演算結果のθ２である。

【００５９】Ａ相の検出出力と、Ｂ相の検出出力との位
相がπ／２（Ｒａｄ）だけずれているとき、前記交点α
１とα２は、Ｘ−Ｙ座標の原点を中心とする円の軌跡上
に位置する。なお、実際には、リニアスケール１２の検
出窓１２ａのピッチｐが、トラックピッチの整数分の１
であるから、磁気ギャップがトラックに一致したときの
数２の演算結果となる角度θｎは、数個の値となる。こ
の数個のθｎの値を制御部７に保持しておくことによ
り、磁気ヘッドの磁気ギャップを全てのトラックに高精
度に一致させることができる。

【００６０】次に、図７では、受光素子１４ａと１４ｂ
との配置ピッチの組み立て誤差により、Ａ相の検出出力
と、Ｂ相の検出出力との位相差が、π／２（Ｒａｄ）よ
りも短い場合を想定し、このときのＢ相の検出出力を点
線で示している。

【００６１】この場合、磁気ギャップがトラックＴ１に
一致したとき、Ａ相の検出出力の値がＡ１、Ｂ相の検出
出力の値がＢ１'になり、磁気ギャップがトラックＴ２
に一致したとき、Ａ相の検出値はＡ２で、Ｂ相の検出値
はＢ２'となる。このときの交点α１'、α２'は、図９
に示すように、例えば楕円軌跡上に位置する。

【００６２】すなわち、この場合も数２による演算値θ
１'、θ２'は、規則性をもつことになり、数個の演算値
を保持しておくことにより、磁気ヘッドをトラックに一
致させることが可能である。

【００６３】

【発明の効果】以上のように本発明では、リニアスケー
ルと光学検出手段などからなる磁気ヘッドの移動位置の
検出部の組み付け調整を行なわなくても、または高精度
な調整を行わなくても、磁気ヘッドをディスクの記録ト
ラックに高精度に一致させることができる。

【００６４】また、検出部の組み立て誤差などが有った
場合でも、高精度なヘッド位置決めができる構成とする
ことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のヘッド制御装置を示すブロック図、

【図２】検出部の構成の一例を示し、（Ａ）はリニアス
ケールの側面図、（Ｂ）は光学検出部とリニアスケール
との関係を示す部分平面図、

【図３】Ａ相とＢ相の検出出力を示す波形図、

【図４】図３の波形図のうちの直線性の高い領域を示す
説明図、

【図５】図４の部分拡大図、

【図６】Ａ相の波形とＢ相の波形の位相差に誤差が生じ
ている場合の図４に相当する拡大図、

【図７】Ａ相の検出出力とＢ相の検出出力の関係値を求
めるための説明図、

【図８】Ａ相の検出出力とＢ相の検出出力の関係値を求
めるための円弧軌跡を用いた説明図、

【図９】Ａ相の検出出力とＢ相の検出出力の関係値を求
めるための楕円軌跡を用いた説明図、

【符号の説明】

１回転駆動部２スピンドルモータ３ａ、３ｂ支持アーム４ヘッドベース５ヘッド送りモータ６プリアンプ７制御部８モータドライバ８モータドライバ１０Ｒ／Ｗ部１１検出部１２リニアスケール１２ａ検出窓１３光学検出手段１４ａ、１４ｂ受光素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスクを回転させる回転駆動部と、前
記ディスクの記録面に対向するヘッドと、前記ヘッドを
ディスクの半径方向へ送るヘッド送り手段と、前記ヘッ
ドの移動に応じて検出出力が変化する検出部と、前記検
出部で得られた検出出力に基づいて前記ヘッド送り手段
を制御してヘッドをディスクの記録面のトラック位置に
ステップ移動させる制御部とが設けられたディスク装置
において、前記検出部は前記ヘッドの移動に応じて位相が互いに相
違するＡ相とＢ相の三角関数値または前記三角関数曲線
に近似した値を出力するものであり、前記制御部では、
ヘッドが前記トラック位置に至るときの前記Ａ相の値と
前記Ｂ相の値を保持し、ディスクの記録または再生動作
中に、前記検出部から検出されるＡ相またはＢ相の値が
前記保持値に一致したときにヘッドを停止させるように
前記ヘッド送り手段が制御されることを特徴とするヘッ
ド制御装置。
【請求項２】制御部で保持されるＡ相の値とＢ相の値
は、三角関数値または前記三角関数曲線の振幅中心値に
限られない請求項１記載のヘッド制御装置。
【請求項３】検出部から得られるＡ相とＢ相の検出出
力のうち、ピーク値間よりも狭い直線性の高い振幅範囲
で且つＡ相とＢ相とが相互に時間的に連続性のある領域
において、ヘッドがトラック位置に至ったときのＡ相の
値とＢ相の値が制御部で保持される請求項１または２記
載のヘッド制御装置。
【請求項４】ディスクを回転させる回転駆動部と、前
記ディスクの記録面に対向するヘッドと、前記ヘッドを
ディスクの半径方向へ送るヘッド送り手段と、前記ヘッ
ドの移動に応じて検出出力が変化する検出部と、前記検
出部で得られた検出出力に基づいて前記ヘッド送り手段
を制御してヘッドをディスクの記録面のトラック位置に
ステップ移動させる制御部とが設けられたディスク装置
において、前記検出部は前記ヘッドの移動に応じて位相が互いに相
違するＡ相とＢ相の三角関数値または前記三角関数曲線
に近似した値を出力するものであり、前記制御部では、
ヘッドが前記トラック位置に至るときの前記Ａ相の値と
前記Ｂ相の双方の値の関係値が保持され、ディスクの記
録または再生動作中に、前記検出部から検出されるＡ相
の値およびＢ相の値を演算し、その演算結果が前記関係
値に一致したときにヘッドを停止させるように前記ヘッ
ド送り手段が制御されることを特徴とするヘッド制御装
置。
【請求項５】前記関係値が、ヘッドがトラック位置に
至ったときのＡ相の値とＢ相の値との和および差である
請求項４記載のヘッド制御装置。
【請求項６】Ａ相の検出出力とＢ相の検出出力とをＸ
−Ｙの直交座標上にとり、ヘッドがトラックに一致した
ときのＡ相の値をＡｎ、Ｂ相の値をＢｎとしたときに、
Ｘ＝ＡｎとＹ＝Ｂｎとの交点と前記座標の中心とを結ぶ
線の前記直交座標上での傾斜角度θが前記関係値とされ
る請求項４記載のヘッド制御装置。
【請求項７】前記θは以下の数１で演算される請求項
６記載のヘッド制御装置。【数１】ただし、ｘは任意の値である。
【請求項８】基準ディスクが回転駆動部に設置された
ときに、前記ヘッドが前記基準ディスク上のトラック位
置に至ったときに、前記検出部から得られるＡ相とＢ相
の値またはその関係値が保持部に保持される請求項１な
いし６のいずれかに記載のヘッド制御装置。