JP2000222848A - Magnetic disk apparatus and its magnetic-head positioning device - Google Patents

Magnetic disk apparatus and its magnetic-head positioning device

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JP2000222848A
JP2000222848A JP11026443A JP2644399A JP2000222848A JP 2000222848 A JP2000222848 A JP 2000222848A JP 11026443 A JP11026443 A JP 11026443A JP 2644399 A JP2644399 A JP 2644399A JP 2000222848 A JP2000222848 A JP 2000222848A
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JP
Japan
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gain
positioning
fine movement
magnetic head
actuator
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JP11026443A
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Japanese (ja)
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Tomoyuki Nishimura
知之 西村
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NEC Corp
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NEC Corp
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  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance the positioning control operation of a magnetic head by a method wherein the gain of an actuator for fine adjustment is measured, the magnetic head is positioned in a positioning region in which servo information is written on a magnetic disk medium and which is used to measure the gain of the actuator for fine adjustment and the control characteristic of the actuator for fine adjustment is adjusted on the basis of the measured result of the gain. SOLUTION: An actuator-gain measuring device 2 for fine adjustment measures the gain of a piezoactuator on the basis of the difference between a position error signal 23 and a piezoactuator drive signal 18 when a magnetic head 14 is positioned in a positioning region used to measure the gain of an actuator, for fine adjustment, on a magnetic disk medium 15. When the gain is within a proper range, a piezoactuator gain signal 16 is output to a magnetic- head positioning controller 4. When the gain is outside the range, it is regarded as a measuring abnormality, and the gain signal 16 is not updated. Without increasing the bandwidth of the magnetic-head positioning controller 4, a head positioning error amount is reduced, and an S/N ratio can be ensured.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
における磁気ヘッド位置決め装置に関し、特に磁気ヘッ
ドを目標トラックに位置決めを行うために粗動を行う粗
動用アクチュエータと、磁気ヘッドをより精密に目標ト
ラックの中心に位置決めを行うための微動を行う微動用
アクチュエータを有する磁気ディスク装置における磁気
ヘッド位置決め装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic head positioning device for a magnetic disk drive, and more particularly, to a coarse movement actuator for performing a coarse movement for positioning a magnetic head on a target track, and a magnetic head for precisely positioning the magnetic head on a target track. The present invention relates to a magnetic head positioning device in a magnetic disk drive having a fine movement actuator for performing a fine movement for performing positioning at the center of a magnetic disk.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、磁気ディスク装置における磁気ヘ
ッド位置決め装置は、例えば特開平2−227886号
公報に示されるように、磁気ヘッドを目標トラックに高
精度に位置決めするために装備されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a magnetic head positioning device in a magnetic disk device is provided for positioning a magnetic head on a target track with high accuracy, as shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-227886.

【0003】ここで、磁気ヘッドをより精密に目標トラ
ックの中心に位置決めを行う微動アクチュエータの制御
特性測定器を備えた従来の磁気ディスク装置における磁
気ヘッド位置決め制御装置の大要について説明するため
に、本発明の実施形態で詳述する図1を参照する。
Here, in order to explain the outline of a magnetic head positioning control device in a conventional magnetic disk device provided with a fine movement actuator control characteristic measuring device for positioning a magnetic head at the center of a target track more precisely, Please refer to FIG. 1 described in detail in an embodiment of the present invention.

【0004】磁気ディスク装置の磁気ヘッド位置決め装
置は、位置決め制御用CPU1、D/A変換器6、7、
ピエゾドライブアンプ8、VCM(ボイスコイルモー
タ)ドライブアンプ9、位置誤差信号生成回路10、A
/D変換器11、微動用アクチュエータであるピエゾア
クチュエータ12、粗動用アクチュエータであるVCM
13、磁気ヘッド14を備えている。更に、位置決め制
御用CPU1は、微動用アクチュエータゲイン測定器
2、正弦波発生器3、磁気ヘッド位置決め制御器4を備
えている。図中15は磁気ディスク媒体を示す。
A magnetic head positioning device for a magnetic disk drive includes a positioning control CPU 1, D / A converters 6, 7,
Piezo drive amplifier 8, VCM (voice coil motor) drive amplifier 9, position error signal generation circuit 10, A
/ D converter 11, piezo actuator 12 as a fine movement actuator, VCM as a coarse movement actuator
13 and a magnetic head 14. The positioning control CPU 1 further includes a fine movement actuator gain measuring device 2, a sine wave generator 3, and a magnetic head positioning controller 4. In the figure, reference numeral 15 denotes a magnetic disk medium.

【0005】次に、動作を説明すると、磁気ヘッド14
は、磁気ディスク媒体15(図2ではA1)上に書き込
まれているサーボ情報(図1では図示略、図2ではA
2)を読み取り、サーボ信号22を出力する。位置誤差
信号生成回路10は、サーボ信号22を入力し、位置誤
差信号23を出力する。A/D変換器11は、位置誤差
信号23を入力し、離散化した位置誤差信号を出力す
る。位置決め制御用CPU1内のピエゾアクチュエータ
ゲイン測定器2は、A/D変換器11の出力である離散
化された位置誤差信号と加算器5の出力であるピエゾア
クチュエータ駆動信号18に正弦波信号17を加算され
た信号を入力し、ピエゾアクチュエータゲイン信号16
を出力する。
Next, the operation will be described.
Is servo information (not shown in FIG. 1 and A in FIG. 2) written on the magnetic disk medium 15 (A1 in FIG. 2).
2) is read and a servo signal 22 is output. The position error signal generation circuit 10 receives the servo signal 22 and outputs a position error signal 23. The A / D converter 11 receives the position error signal 23 and outputs a discretized position error signal. The piezo actuator gain measuring device 2 in the positioning control CPU 1 applies a sine wave signal 17 to the discretized position error signal output from the A / D converter 11 and the piezo actuator drive signal 18 output from the adder 5. The added signal is input, and the piezo actuator gain signal 16 is input.
Is output.

【0006】ここで、ピエゾアクチュエータゲイン信号
16のゲインとは、ピエゾアクチュエータの入力・出力
の比のことで、入力=”ピエゾドライブアンプ8から出
力されるピエゾアクチュエータ12の駆動信号(電気信
号)と、出力=”ピエゾアクチュエータによる磁気ヘッ
ド14の移動量(距離)”の比のことをいい、この移動
量は位置誤差信号のデジタル値から得られ、ピエゾアク
チュエータゲイン測定器2によって、演算により算出さ
れる。
Here, the gain of the piezo actuator gain signal 16 is the ratio of the input to the output of the piezo actuator, and the input is equal to the drive signal (electric signal) of the piezo actuator 12 output from the piezo drive amplifier 8. , Output = the ratio of “movement amount (distance) of the magnetic head 14 by the piezo actuator”. This movement amount is obtained from the digital value of the position error signal, and is calculated by the piezo actuator gain measuring device 2 by calculation. You.

【0007】位置決め制御用CPU1内の正弦波発生器
3は、上位装置(図示略)からピエゾアクチュエータゲ
イン測定コマンドが発行された場合に正弦波信号17を
出力し、ピエゾアクチュエータゲイン測定コマンドが発
行されていない場合は正弦波信号17を出力しない。位
置決め制御用CPU1内の磁気ヘッド位置決め制御器4
は、離散化された位置誤差信号を位置誤差信号生成回路
10からA/D変換器11を介して入力し、上位装置
(図示略)が指示した目標のトラックに位置決めができ
るように、位置決め制御信号であるピエゾアクチュエー
タ駆動信号18とVCM駆動信号19を出力する。磁気
ヘッド位置決め制御器4は、位相進み遅れ補償やPID
(Proportional plus Integral plus Differntial:比
例・積分・微分)補償、最適レギュレータによる閉ルー
プ制御などによって前記出力信号を求める。
The sine wave generator 3 in the positioning control CPU 1 outputs a sine wave signal 17 when a piezo actuator gain measurement command is issued from a host device (not shown), and a piezo actuator gain measurement command is issued. If not, the sine wave signal 17 is not output. Magnetic head positioning controller 4 in positioning control CPU 1
Is input from the position error signal generation circuit 10 via the A / D converter 11 to the discretized position error signal, and performs positioning control so that positioning can be performed on a target track specified by a higher-level device (not shown). A piezo actuator drive signal 18 and a VCM drive signal 19, which are signals, are output. The magnetic head positioning controller 4 performs phase lead / lag compensation and PID
(Proportional plus Integral plus Differntial: Proportional / Integral / Derivative) Compensation, the output signal is obtained by closed loop control using an optimal regulator, and the like.

【0008】また、磁気ヘッド位置決め制御器4は、前
記ピエゾアクチュエータゲイン測定コマンドが発行され
た場合、微動用アクチュエータゲイン測定器2からピエ
ゾアクチュエータゲイン信号16が出力されると、ピエ
ゾアクチュエータゲイン信号16に従い、ピエゾアクチ
ュエータ12の制御特性を設計値と等しくなるように磁
気ヘッド位置決め制御器4内のゲインを調整する。位置
決め制御用CPU1内の加算器5は、正弦波信号17と
ピエゾアクチュエータ駆動信号18を入力し、正弦波の
含まれたピエゾアクチュエータ駆動信号を出力する。
When the piezo actuator gain measurement command is issued and the piezo actuator gain signal 16 is output from the fine movement actuator gain measurement device 2, the magnetic head positioning controller 4 follows the piezo actuator gain signal 16. The gain in the magnetic head positioning controller 4 is adjusted so that the control characteristic of the piezo actuator 12 becomes equal to the design value. The adder 5 in the positioning control CPU 1 receives the sine wave signal 17 and the piezo actuator drive signal 18 and outputs a piezo actuator drive signal including a sine wave.

【0009】D/A変換器6は、ピエゾアクチュエータ
駆動信号18を入力し、アナログ量であるピエゾアクチ
ュエータ駆動信号を出力する。D/A変換器7は、VC
M駆動信号19を入力し、アナログ量であるVCM駆動
信号を出力する。ピエゾドライブアンプ8は、アナログ
量のピエゾアクチュエータ駆動信号を入力し、ピエゾア
クチュエータ駆動電流20を出力する。VCMドライブ
アンプ9は、アナログ量であるVCM駆動信号を入力
し、VCM駆動電流21を出力する。
The D / A converter 6 receives the piezo actuator drive signal 18 and outputs a piezo actuator drive signal which is an analog quantity. The D / A converter 7 has a VC
An M drive signal 19 is input and a VCM drive signal, which is an analog amount, is output. The piezo drive amplifier 8 inputs a piezo actuator drive signal of an analog amount and outputs a piezo actuator drive current 20. The VCM drive amplifier 9 receives a VCM drive signal, which is an analog amount, and outputs a VCM drive current 21.

【0010】VCM13は、VCM駆動電流21を入力
し、先端に磁気ヘッド14が取り付けているキャリッジ
を動かし、上位装置(図示略)が指示する位置決め目標
のシリンダに位置決めを行う。微動用アクチュエータで
あるピエゾアクチュエータ12は、ピエゾアクチュエー
タ駆動電流20を入力し、キャリッジ先端の磁気ヘッド
14を動かし、上位装置(図示略)が指示する位置決め
目標のシリンダにより精密に位置決めを行う。
The VCM 13 receives a VCM drive current 21 and moves a carriage to which a magnetic head 14 is attached at the tip, and performs positioning to a positioning target cylinder specified by a host device (not shown). The piezo actuator 12, which is a fine movement actuator, receives the piezo actuator drive current 20, moves the magnetic head 14 at the leading end of the carriage, and performs precise positioning using a positioning target cylinder designated by a host device (not shown).

【0011】図4は従来の磁気ディスク装置における磁
気ディスク媒体上のサーボ情報の書き込み状態の一例を
示す概念図である。磁気ディスク媒体A1上には、サー
ボセクタ毎にサーボ情報A2が書き込まれている。
FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of a state of writing servo information on a magnetic disk medium in a conventional magnetic disk device. On the magnetic disk medium A1, servo information A2 is written for each servo sector.

【0012】また、上述した磁気ディスク装置における
磁気ディスク媒体に対するサーボ情報の書き込みに関す
る従来例としては、例えば特開平7−65363号公報
に記載の技術が提案されている。同公報は、現状より高
い精度でサーボ情報を書き込むことを目的としたもので
あり、サーボ情報領域が、データトラックに直交する方
向に間隔をおいて配置された複数の非磁性領域を含み、
非磁性領域の間の領域には、非磁性領域に到達するよう
にサーボ情報を磁気的に記録可能としたことを特徴とす
る磁気記録媒体が開示されている。
As a conventional example relating to the writing of servo information to a magnetic disk medium in the above-described magnetic disk device, a technique described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-65363 has been proposed. This publication is intended to write servo information with higher accuracy than the current state, and the servo information area includes a plurality of non-magnetic areas arranged at intervals in a direction orthogonal to the data track,
A magnetic recording medium is disclosed in which servo information can be magnetically recorded in a region between non-magnetic regions so as to reach the non-magnetic region.

【0013】また、上述した磁気ディスク装置のヘッド
アクチュエータ駆動制御に関する従来例としては、例え
ば特開平9−82048号公報に記載の技術が提案され
ている。同公報は、高精度のヘッド位置決めを実現する
ことを目的としたものであり、位置決め制御を実行する
フィードバック制御系において、主要駆動手段と補助駆
動手段に対して位置誤差信号を所定の低周波数領域での
位相を相互に逆相にして入力し、各入力に対する応答ゲ
インを調整してディスクの半径方向に振動する共振モー
ドを解消することを特徴とする駆動制御方式が開示され
ている。
Further, as a conventional example relating to the head actuator drive control of the above-mentioned magnetic disk drive, for example, a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-82048 has been proposed. The gazette is intended to realize high-precision head positioning. In a feedback control system for executing positioning control, a position error signal is transmitted to a main driving unit and an auxiliary driving unit in a predetermined low frequency region. A drive control method is disclosed in which the input signals are input with their phases opposite to each other, and the response gain for each input is adjusted to eliminate the resonance mode that vibrates in the radial direction of the disk.

【0014】また、上述した磁気ディスク装置のヘッド
アクチュエータ駆動制御に関する他の従来例としては、
例えば特開平10−255418号公報に記載の技術が
提案されている。同公報は、マイクロアクチュエータと
粗動アクチュエータのサーボ帯域比を自由に設定できる
ことを目的としたものであり、ヘッドの目標位置と観測
位置との位置誤差を、粗動アクチュエータを駆動制御す
る第1制御手段及びマイクロアクチュエータを駆動制御
する第2の制御手段に入力するフィードバック手段を具
備し、粗動アクチュエータに対するマイクロアクチュエ
ータの変位を第1制御手段に入力しないことを特徴とす
る二重アクチュエータの制御システムが開示されてい
る。
As another conventional example relating to the head actuator drive control of the magnetic disk drive,
For example, a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-255418 has been proposed. This publication aims to freely set a servo band ratio between a microactuator and a coarse actuator, and to determine a position error between a target position and an observation position of a head by a first control for driving and controlling the coarse actuator. And a feedback means for inputting to the second control means for driving and controlling the microactuator, wherein the displacement of the microactuator with respect to the coarse actuator is not input to the first control means. It has been disclosed.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例においては下記のような問題点があった。
However, the above-mentioned prior art has the following problems.

【0016】第1の問題点は、微動用アクチュエータ制
御特性測定時の加振振幅が大きくなると、磁気ヘッドの
感度特性からサーボ情報の線形性が保たれなくなり、測
定に必要な位置誤差信号の精度が悪くなるため、加振振
幅はサーボ情報の線形性が保たれる範囲までしか大きく
できない。このため、微動用アクチュエータ制御特性測
定時に、加振によるヘッド移動量がヘッド位置決めラン
ナウト量に比べて小さいため、測定に必要なSignal/No
ise比(S/N比)が確保できない。
The first problem is that, when the vibration amplitude at the time of measuring the control characteristics of the fine movement actuator becomes large, the linearity of the servo information cannot be maintained due to the sensitivity characteristics of the magnetic head, and the accuracy of the position error signal required for the measurement is lost. Therefore, the excitation amplitude can be increased only to the extent that the linearity of the servo information is maintained. Therefore, when measuring the control characteristics of the actuator for fine movement, the amount of movement of the head due to the vibration is smaller than the amount of runout of the head positioning.
The ise ratio (S / N ratio) cannot be secured.

【0017】また、ヘッド位置決めランナウトをよくす
るため磁気ヘッド位置決め制御器の帯域を上げたいが、
磁気ヘッド位置決め制御器の帯域は機械共振によって制
限されているため、改善が難しい。同じくヘッド位置決
めランナウトをよくするため磁気ディスク媒体上のサー
ボ情報を増やすことも考えられるが、サーボ情報を増や
すことはデータ情報が減ることになり、磁気ディスク装
置の容量が小さくなるため、サーボ情報を増やすことは
難しい。これらの理由によりヘッド位置決めランナウト
をよくすることが難しい。
Further, in order to improve the head positioning run-out, it is desired to increase the band of the magnetic head positioning controller.
Since the band of the magnetic head positioning controller is limited by mechanical resonance, improvement is difficult. Similarly, it is conceivable to increase the servo information on the magnetic disk medium in order to improve the head positioning run-out.However, increasing the servo information reduces the data information and reduces the capacity of the magnetic disk device. It is difficult to increase. For these reasons, it is difficult to improve the head positioning runout.

【0018】第2の問題点は、上記第1の問題点によ
り、微動用アクチュエータ制御特性測定時に必要な信号
のS/N比が確保できない。このため、磁気ディスク装
置のヘッド位置決め装置において、微動用のアクチュエ
ータの制御特性を正確に測定できない。
The second problem is that, due to the first problem, it is not possible to secure an S / N ratio of a signal necessary for measuring the fine movement actuator control characteristics. For this reason, in the head positioning device of the magnetic disk drive, the control characteristics of the actuator for fine movement cannot be measured accurately.

【0019】第3の問題点は、上記第2の問題点によ
り、微動用のアクチュエータの制御特性が正確に測定で
きない。このため、磁気ヘッド位置決め制御を精度良く
行うことができない。
The third problem is that the control characteristics of the actuator for fine movement cannot be measured accurately due to the second problem. For this reason, the magnetic head positioning control cannot be performed accurately.

【0020】本発明の目的は、微動用アクチュエータの
制御特性をより正確に測定し、磁気ヘッド位置決め制御
を精度良く行うことができる磁気ディスク装置における
磁気ヘッド位置決め装置を提供するものである。
An object of the present invention is to provide a magnetic head positioning apparatus in a magnetic disk drive capable of more accurately measuring the control characteristics of a fine movement actuator and performing a magnetic head positioning control with high accuracy.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】本発明は、磁気ヘッドを
目標トラックに位置決めする粗動用アクチュエータと、
磁気ヘッドをより精密に目標トラック中心に位置決めす
る微動用アクチュエータとを具備した磁気ディスク装置
における磁気ヘッド位置決め装置において、前記微動用
アクチュエータのゲインを測定するゲイン測定手段と、
磁気ディスク媒体上に設けられサーボ情報が通常より多
く書き込まれた微動用アクチュエータゲイン測定用位置
決め領域に磁気ヘッドを位置決めすると共に、前記ゲイ
ン測定手段の測定結果に基づき前記微動用アクチュエー
タの制御特性を調整する位置決め制御手段とを具備する
ことを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention comprises a coarse actuator for positioning a magnetic head on a target track;
A magnetic head positioning device in a magnetic disk drive comprising a fine movement actuator for positioning the magnetic head more precisely at the center of the target track; gain measuring means for measuring the gain of the fine movement actuator;
The magnetic head is positioned in a fine movement actuator gain measurement positioning area provided on a magnetic disk medium and in which servo information is written more than usual, and the control characteristics of the fine movement actuator are adjusted based on the measurement result of the gain measurement means. And a positioning control means.

【0022】更に、前記ゲイン測定手段のゲイン測定に
必要な正弦波信号を発生する正弦波発生手段を具備し、
前記ゲイン測定手段は、磁気ヘッドの位置誤差信号と、
加振状態の磁気ヘッドを目標トラックに位置決めさせる
微動用アクチュエータ駆動信号に前記正弦波信号を加算
した信号とに基づき前記微動用アクチュエータのゲイン
を測定し、前記位置決め制御手段は、前記ゲイン測定手
段の測定結果に基づき前記微動用アクチュエータの制御
特性を設計値と等しくなるように調整することを特徴と
する。
Further, there is provided a sine wave generating means for generating a sine wave signal required for the gain measurement of the gain measuring means,
The gain measuring means includes: a position error signal of the magnetic head;
The gain of the fine movement actuator is measured based on a signal obtained by adding the sine wave signal to a fine movement actuator drive signal for positioning the magnetic head in the vibrating state on the target track, and the positioning control means includes: The control characteristic of the actuator for fine movement is adjusted based on the measurement result so as to be equal to a design value.

【0023】また、前記ゲイン測定手段は、前記微動用
アクチュエータのゲインの測定結果が適正範囲内である
か否かを判定し、測定結果が適正範囲内である場合に測
定結果を前記位置決め制御手段に出力することを特徴と
する。
The gain measuring means determines whether or not the measurement result of the gain of the fine movement actuator is within an appropriate range. If the measurement result is within the appropriate range, the measurement result is determined by the positioning control means. Is output.

【0024】また、前記微動用アクチュエータゲイン測
定用位置決め領域は、磁気ディスク媒体上の外周部に設
けられていることを特徴とする。
Further, the positioning region for measuring the fine movement actuator gain is provided on an outer peripheral portion on the magnetic disk medium.

【0025】また、前記微動用アクチュエータゲイン測
定用位置決め領域は、磁気ディスク媒体上の外周部以外
に設けられていることを特徴とする。
Further, the positioning area for measuring the fine movement actuator gain is provided at a position other than the outer peripheral portion on the magnetic disk medium.

【0026】また、前記微動用アクチュエータゲイン測
定用位置決め領域は、磁気ディスク媒体のトラックレイ
アウトに基づき決定することが可能であることを特徴と
する。
Further, the positioning area for measuring the fine movement actuator gain can be determined based on the track layout of the magnetic disk medium.

【0027】また、前記微動用アクチュエータゲイン測
定用位置決め領域のサーボ情報書き込み密度は、位置決
め制御系の処理速度に応じて高くすることが可能である
ことを特徴とする。
The servo information writing density in the fine movement actuator gain measurement positioning area can be increased in accordance with the processing speed of the positioning control system.

【0028】また、本発明は、磁気ヘッドを目標トラッ
クに位置決めする粗動用アクチュエータと、磁気ヘッド
をより精密に目標トラック中心に位置決めする微動用ア
クチュエータとを具備した磁気ディスク装置において、
前記微動用アクチュエータのゲインを測定するゲイン測
定手段と、磁気ディスク媒体上に設けられサーボ情報が
通常より多く書き込まれた微動用アクチュエータゲイン
測定用位置決め領域に磁気ヘッドを位置決めすると共
に、前記ゲイン測定手段の測定結果に基づき前記微動用
アクチュエータの制御特性を調整する位置決め制御手段
とを具備することを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a magnetic disk drive comprising a coarse movement actuator for positioning a magnetic head on a target track and a fine movement actuator for positioning the magnetic head more precisely at the center of the target track.
Gain measuring means for measuring the gain of the fine movement actuator; positioning the magnetic head in a fine movement actuator gain measurement positioning area provided on a magnetic disk medium and in which more servo information is written than usual; And a positioning control means for adjusting the control characteristics of the fine movement actuator based on the measurement result.

【0029】また、本発明の磁気ディスク装置における
磁気ヘッド位置決め装置は、図1及び図2を参照しつつ
説明すれば、磁気ディスク媒体(図2のA11)上の一
部(図2では外周部)に、通常のサーボ情報(図2のA
12)に加えて、より位置決め精度を上げるためのサー
ボ情報(図2のA13)を書き込み、通常のサーボ情報
よりも多くのサーボ情報が書き込まれた領域を、微動用
アクチュエータゲイン測定用位置決め領域(図2のA1
4)として設定する。
The magnetic head positioning device in the magnetic disk drive according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. A part (the outer peripheral portion in FIG. 2) on the magnetic disk medium (A11 in FIG. 2) will be described. ) Contains normal servo information (A in FIG. 2).
In addition to 12), servo information (A13 in FIG. 2) for further increasing the positioning accuracy is written, and the area in which more servo information is written than the normal servo information is defined as a fine movement actuator gain measurement positioning area ( A1 in FIG.
Set as 4).

【0030】そして、磁気ヘッド位置決め装置は、微動
用アクチュエータゲイン測定用位置決め領域(図2のA
14)で微動用アクチュエータゲインを測定し、測定結
果が微動用アクチュエータゲインの適正範囲内ならば、
位置決め制御手段(図1の4)に出力するゲイン測定手
段(図1の2)を具備する。
Then, the magnetic head positioning device is provided with a fine movement actuator gain measurement positioning area (A in FIG. 2).
In 14), the fine movement actuator gain is measured, and if the measurement result is within the appropriate range of the fine movement actuator gain,
A gain measuring means (2 in FIG. 1) for outputting to the positioning control means (4 in FIG. 1) is provided.

【0031】更に、磁気ヘッド位置決め装置は、ゲイン
測定手段(図1の2)で測定された微動用アクチュエー
タゲインの出力値に応じて制御器のゲインを調整する位
置決め制御手段(図1の4)と、測定に必要な正弦波信
号を発生させる正弦波発生手段(図1の3)とを具備す
る。
Further, the magnetic head positioning device adjusts the gain of the controller in accordance with the output value of the fine movement actuator gain measured by the gain measuring means (2 in FIG. 1) (4 in FIG. 1). And a sine wave generating means (3 in FIG. 1) for generating a sine wave signal required for measurement.

【0032】「作用」本発明の磁気ディスク装置におけ
る磁気ヘッド位置決め装置は、微動用アクチュエータゲ
イン測定用位置決め領域として、磁気ディスク媒体上の
外周部に通常のサーボ情報に加えてより位置決め精度を
上げるためのサーボ情報を書き込んでいる。このため、
ヘッド位置決め制御器の帯域を上げることなくヘッド位
置決めランナウト量が小さくできるため、測定に必要な
Signal/Noise比(S/N比)が確保できる。
[Operation] The magnetic head positioning device in the magnetic disk drive of the present invention serves as a positioning area for measuring the actuator gain for fine movement in order to increase the positioning accuracy in addition to the normal servo information on the outer peripheral portion on the magnetic disk medium. Is writing servo information. For this reason,
Since the run-out amount of the head positioning can be reduced without increasing the bandwidth of the head positioning controller,
Signal / Noise ratio (S / N ratio) can be secured.

【0033】また、本発明の磁気ディスク装置における
磁気ヘッド位置決め装置は、位置決め精度を上げるため
のサーボ情報をサーボ媒体の外周部にのみ書き込んでい
る。このため、データ情報が減る量は僅かであり、磁気
ディスク装置の容量が極端に小さくなることはない。
Further, the magnetic head positioning device in the magnetic disk drive of the present invention writes servo information for improving positioning accuracy only on the outer peripheral portion of the servo medium. For this reason, the amount by which the data information is reduced is slight, and the capacity of the magnetic disk device does not become extremely small.

【0034】更に、本発明の磁気ディスク装置における
磁気ヘッド位置決め装置は、微動用アクチュエータの制
御特の測定に必要なS/N比を確保することができる。
このため、微動用アクチュエータの制御特性を正確に測
定でき、磁気ヘッド位置決め制を精度良く行うことがで
きる。
Further, the magnetic head positioning device in the magnetic disk drive of the present invention can secure an S / N ratio required for measurement of control characteristics of the fine movement actuator.
For this reason, the control characteristics of the fine movement actuator can be accurately measured, and the magnetic head positioning control can be accurately performed.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0036】[第1の実施形態] (1)構成の説明 図1は本発明の第1の実施形態の磁気ディスク装置の磁
気ヘッド位置決め装置の構成例を示す概念図である。図
1において、本発明の実施形態の磁気ディスク装置の磁
気ヘッド位置決め装置は、位置決め制御用CPU1、D
/A変換器6、7、ピエゾドライブアンプ8、VCM
(ボイスコイルモータ)ドライブアンプ9、位置誤差信
号生成回路10、A/D変換器11、微動用アクチュエ
ータであるピエゾアクチュエータ12、粗動用アクチュ
エータであるVCM13、磁気ヘッド14を備えてい
る。
First Embodiment (1) Description of Configuration FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration example of a magnetic head positioning device of a magnetic disk drive according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a magnetic head positioning device for a magnetic disk device according to an embodiment of the present invention includes positioning control CPUs 1 and D
/ A converters 6, 7, piezo drive amplifier 8, VCM
(Voice coil motor) A drive amplifier 9, a position error signal generation circuit 10, an A / D converter 11, a piezo actuator 12 as a fine movement actuator, a VCM 13 as a coarse movement actuator, and a magnetic head 14 are provided.

【0037】更に、位置決め制御用CPU1は、微動用
アクチュエータゲイン測定器2、正弦波発生器3、磁気
ヘッド位置決め制御器4、加算器5を備えている。図中
15は磁気ディスク媒体を示す。
Further, the positioning control CPU 1 includes a fine movement actuator gain measuring device 2, a sine wave generator 3, a magnetic head positioning controller 4, and an adder 5. In the figure, reference numeral 15 denotes a magnetic disk medium.

【0038】磁気ディスク装置における磁気ヘッド位置
決め装置の要部(位置決め制御CPU1)の機能につい
て説明すると、微動用アクチュエータゲイン測定器2
は、位置誤差信号生成回路10から出力される磁気ヘッ
ド14の位置誤差信号23と、加振状態の磁気ヘッド1
4を目標トラックに位置決めさせるピエゾアクチュエー
タ駆動信号18に正弦波発生器3による正弦波信号17
が加算された信号とに基づきピエゾアクチュエータ12
のゲインを測定する。
The function of the main part (positioning control CPU 1) of the magnetic head positioning device in the magnetic disk drive will be described.
Are the position error signal 23 of the magnetic head 14 output from the position error signal generation circuit 10 and the magnetic head 1 in the vibrated state.
A sine wave signal 17 from the sine wave generator 3 is added to a piezo actuator drive signal 18 for positioning the position 4 on the target track.
Is added to the piezo actuator 12 based on
Measure the gain of.

【0039】また、微動用アクチュエータゲイン測定器
2は、ピエゾアクチュエータ12のゲインの測定結果が
適正範囲内であるか否かを判定し、測定結果が適正範囲
内である場合は測定結果を磁気ヘッド位置決め制御器4
に出力し、測定結果が適正範囲内でない場合は測定値異
常と判断してピエゾアクチュエータゲイン信号16の更
新は行わない。
Further, the fine movement actuator gain measuring device 2 determines whether or not the measurement result of the gain of the piezo actuator 12 is within a proper range. Positioning controller 4
If the measurement result is not within the appropriate range, the measured value is determined to be abnormal, and the piezo actuator gain signal 16 is not updated.

【0040】ここで、ピエゾアクチュエータゲイン信号
16のゲインは、上述したように、微動用アクチュエー
タ12の入力信号に対する出力の移動量の比のことで、
入力である”微動用ドライブアンプ8から出力される微
動用アクチュエータ12の駆動信号(電気信号)と、出
力である”微動用のピエゾアクチュエータによる磁気ヘ
ッド14の移動量(距離)”の比のことをいい、この移
動量は位置誤差信号生成回路10の位置誤差信号23に
対応するA/D変換器11によるデジタル値から得ら
れ、微動用アクチュエータゲイン測定器2によって、演
算により算出される。また、ここで、微動用アクチュエ
ータによる磁気ヘッド14の移動量には、粗動用アクチ
ュエータであるVCM13による移動量も測定時に加味
されるが、この微動用アクチュエータゲインには含まれ
ない。また、ピエゾアクチュエータゲイン信号16は、
微動用アクチュエータのゲインの測定結果である。従っ
て、微動用アクチュエータゲイン測定器2からピエゾア
クチュエータゲイン信号16が出力されると、磁気ヘッ
ド位置決め制御器4は微動用アクチュエータゲイン測定
器2から、ピエゾアクチュエータゲインを得ることがで
きる。
Here, the gain of the piezo actuator gain signal 16 is the ratio of the amount of movement of the output to the input signal of the fine movement actuator 12, as described above.
The ratio of the input "drive signal (electric signal) of the fine movement actuator 12 output from the fine movement drive amplifier 8" to the output "movement amount (distance) of the magnetic head 14 by the fine movement piezoelectric actuator". The movement amount is obtained from a digital value of the A / D converter 11 corresponding to the position error signal 23 of the position error signal generation circuit 10, and is calculated by the fine movement actuator gain measuring device 2 by calculation. Here, the movement amount of the magnetic head 14 by the fine movement actuator includes the movement amount of the coarse movement actuator VCM 13 at the time of measurement, but is not included in the fine movement actuator gain. Signal 16 is
It is a measurement result of the gain of the actuator for fine movement. Therefore, when the piezo actuator gain signal 16 is output from the fine movement actuator gain measuring device 2, the magnetic head positioning controller 4 can obtain the piezo actuator gain from the fine movement actuator gain measuring device 2.

【0041】正弦波発生器3は、微動用アクチュエータ
ゲイン測定器2のゲイン測定に必要な正弦波信号17を
発生する。磁気ヘッド位置決め制御器4は、磁気ディス
ク媒体15上に設けられサーボ情報の書き込みが通常よ
り多い微動用アクチュエータゲイン測定用位置決め領域
(後述の図2のA14)に磁気ヘッド14を位置決めす
ると共に、微動用アクチュエータゲイン測定器2の測定
結果に基づきピエゾアクチュエータ12の制御特性を設
計値と等しくなるように調整する。加算器5は、ピエゾ
アクチュエータ駆動信号18と正弦波発生器3からの正
弦波信号17を加算する。
The sine wave generator 3 generates a sine wave signal 17 necessary for measuring the gain of the fine movement actuator gain measuring device 2. The magnetic head positioning controller 4 positions the magnetic head 14 in a fine movement actuator gain measurement positioning area (A14 in FIG. 2 described later) provided on the magnetic disk medium 15 where servo information is written more frequently than usual. The control characteristic of the piezo actuator 12 is adjusted to be equal to the design value based on the measurement result of the actuator gain measuring device 2. The adder 5 adds the piezo actuator drive signal 18 and the sine wave signal 17 from the sine wave generator 3.

【0042】尚、磁気ディスク装置における磁気ヘッド
位置決め装置の上述した要部以外の他の構成要素につい
ては、下記の動作と共に説明するものとする。
The other components of the magnetic head positioning device in the magnetic disk device than the above-mentioned main components will be described together with the following operations.

【0043】図2は本発明の実施形態の磁気ディスク装
置における磁気ディスク媒体上のサーボ情報の書き込み
例を示す概念図である。図2において、本発明の実施形
態の磁気ディスク装置に搭載された磁気ディスク媒体A
11は、通常のサーボ情報A12よりも多くのサーボ情
報A13(本実施形態では、例えば通常の3倍の密度を
有するサーボ情報)が書き込まれた微動用アクチュエー
タゲイン測定用位置決め領域A14を備えている。
FIG. 2 is a conceptual diagram showing an example of writing servo information on a magnetic disk medium in the magnetic disk device of the embodiment of the present invention. In FIG. 2, a magnetic disk medium A mounted on the magnetic disk device of the embodiment of the present invention
Numeral 11 includes a fine movement actuator gain measurement positioning area A14 in which more servo information A13 (in this embodiment, for example, servo information having three times the normal density) is written than normal servo information A12. .

【0044】本発明の実施形態が従来技術と相異する点
は、上述した如く、磁気ディスク媒体15上に、通常の
サーボ情報A12よりも多くのサーボ情報A13が書き
込まれた微動用アクチュエータゲイン測定用位置決め領
域A14を設けた点、並びに、上記の微動用アクチュエ
ータゲイン測定器2、正弦波発生器3、磁気ヘッド位置
決め制御器4、加算器5を備えた位置決め制御用CPU
1が、所定の制御プログラムに基づき下記の動作説明に
示す処理を実行する点である。
The difference between the embodiment of the present invention and the prior art is that, as described above, a fine movement actuator gain measurement in which more servo information A13 is written on the magnetic disk medium 15 than normal servo information A12. And a positioning control CPU including the fine movement actuator gain measuring device 2, sine wave generator 3, magnetic head positioning controller 4, and adder 5.
1 is that the processing described in the following operation description is executed based on a predetermined control program.

【0045】(2)動作の説明 次に、本発明の実施形態の動作について図1〜図3を参
照して詳細に説明する。
(2) Description of Operation Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

【0046】図1〜図2において、磁気ヘッド14は、
磁気ディスク媒体15(図2のA11)上に書き込まれ
ているサーボ情報(図2のA12)を読み取り、サーボ
信号22を出力する。なお、図1におけるサーボ信号2
2は、現実的にはボイスコイル13の配置方向から導線
を用いて取り出すが、理解のために間略して図示してい
る。また、位置誤差信号生成回路10は、磁気ヘッド1
4が磁気ディスク媒体15から読み取ったサーボ信号2
2を入力し、位置誤差信号23を出力する。A/D変換
器11は、位置誤差信号生成回路10から位置誤差信号
23を入力し、離散化したサーボ情報(図2のA12)
に応じて、離散化した位置誤差信号を磁気ヘッド位置決
め制御器4へ出力する。
1 and 2, the magnetic head 14 is
The servo information (A12 in FIG. 2) written on the magnetic disk medium 15 (A11 in FIG. 2) is read, and a servo signal 22 is output. The servo signal 2 in FIG.
2 is actually taken out using a conductor from the direction in which the voice coil 13 is arranged, but is omitted for the sake of understanding. Further, the position error signal generation circuit 10
4 is a servo signal 2 read from the magnetic disk medium 15
2 is input and the position error signal 23 is output. The A / D converter 11 receives the position error signal 23 from the position error signal generation circuit 10 and discretizes the servo information (A12 in FIG. 2).
And outputs the discretized position error signal to the magnetic head positioning controller 4.

【0047】位置決め制御用CPU1内の微動用ピエゾ
アクチュエータゲイン測定器2は、上位装置(図示略)
からピエゾアクチュエータゲイン測定コマンドが正弦波
発生器3に供給された場合に、磁気ヘッド位置決め制御
器4が磁気ヘッド14を磁気ディスク媒体15上の微動
用アクチュエータ測定用位置決め領域(図2のA14)
に位置決めするのを待って、A/D変換器11の出力で
ある離散化された位置誤差信号と、加算器5の出力であ
る、ピエゾアクチュエータ駆動信号18にピエゾアクチ
ュエータゲイン測定コマンドに応じた正弦波信号17が
加算された信号とを入力し、微動用ピエゾアクチュエー
タゲイン信号16を出力する。
The fine movement piezo actuator gain measuring device 2 in the positioning control CPU 1 is a host device (not shown).
When the piezo actuator gain measurement command is supplied to the sine wave generator 3 from the controller, the magnetic head positioning controller 4 moves the magnetic head 14 to the fine movement actuator measurement positioning area on the magnetic disk medium 15 (A14 in FIG. 2).
After the positioning, the discrete position error signal output from the A / D converter 11 and the piezo actuator drive signal 18 output from the adder 5 are added to the sine corresponding to the piezo actuator gain measurement command. A signal to which the wave signal 17 is added is input, and a piezo actuator gain signal 16 for fine movement is output.

【0048】位置決め制御用CPU1内の正弦波発生器
3は、上位装置(図示略)からピエゾアクチュエータゲ
イン測定コマンドが発行された場合に、磁気ヘッド位置
決め制御器4が磁気ヘッド14を磁気ディスク媒体15
上の微動用アクチュエータ測定用位置決め領域(図2の
A14)に位置決めするのを待って、正弦波信号17を
出力し、測定コマンドが発行されていない場合は出力し
ない。
When a piezo actuator gain measurement command is issued from a host device (not shown), the sine wave generator 3 in the positioning control CPU 1 causes the magnetic head positioning controller 4 to move the magnetic head 14 to the magnetic disk medium 15.
The sine wave signal 17 is output after waiting for positioning in the fine movement actuator measurement positioning area (A14 in FIG. 2), and is not output if no measurement command has been issued.

【0049】位置決め制御用CPU1内の磁気ヘッド位
置決め制御器4は、離散化された位置誤差信号を入力
し、上位装置(図示略)が指示した目標のトラックに位
置決めができるように位置決め制御信号であるピエゾア
クチュエータ駆動信号18とVCM(ボイスコイルモー
タ)駆動信号19を出力する。磁気ヘッド位置決め制御
器4は、位相進み遅れ補償やPID(Proportional plu
s Integral plus Differntial:比例・積分・微分)補
償、最適レギュレータによる閉ループ制御などによって
前記出力信号を求める。
The magnetic head positioning controller 4 in the positioning control CPU 1 inputs the discretized position error signal and uses the positioning control signal so as to perform positioning on a target track designated by a host device (not shown). A piezo actuator drive signal 18 and a VCM (voice coil motor) drive signal 19 are output. The magnetic head positioning controller 4 performs phase lead / lag compensation and PID (Proportional Plu
s Integral plus Differntial (proportional / integral / differential) compensation, the output signal is obtained by closed loop control by an optimal regulator, and the like.

【0050】また、磁気ヘッド位置決め制御器4は、前
記ピエゾアクチュエータゲイン測定コマンドが発行され
た場合、磁気ヘッド14を磁気ディスク媒体15上の微
動用アクチュエータ測定用位置決め領域(図2のA1
4)に位置決めし、微動用アクチュエータゲイン測定器
2からピエゾアクチュエータゲイン信号16が出力され
ると、ピエゾアクチュエータゲイン信号16に従い、ピ
エゾアクチュエータ12の制御特性を設計値と等しくな
るように、磁気ヘッド位置決め制御器4内のゲインを調
整する。
When the piezo actuator gain measurement command is issued, the magnetic head positioning controller 4 moves the magnetic head 14 to the fine movement actuator measurement positioning area (A1 in FIG. 2) on the magnetic disk medium 15.
4) When the piezo actuator gain signal 16 is output from the fine actuator gain measuring device 2, the magnetic head positioning is performed in accordance with the piezo actuator gain signal 16 so that the control characteristic of the piezo actuator 12 becomes equal to the design value. The gain in the controller 4 is adjusted.

【0051】位置決め制御用CPU1内の加算器5は、
正弦波信号17とピエゾアクチュエータ駆動信号18を
入力し、正弦波の含まれたピエゾアクチュエータ駆動信
号を出力する。D/A変換器6は、ピエゾアクチュエー
タ駆動信号18を入力し、アナログ量であるピエゾアク
チュエータ駆動信号を出力する。D/A変換器7は、V
CM駆動信号19を入力し、アナログ量である粗動用V
CM駆動信号を出力する。ピエゾドライブアンプ8は、
アナログ量の微動用ピエゾアクチュエータ駆動信号を入
力し、ピエゾアクチュエータ駆動電流20を出力する。
The adder 5 in the positioning control CPU 1
A sine wave signal 17 and a piezo actuator drive signal 18 are input, and a piezo actuator drive signal including a sine wave is output. The D / A converter 6 receives the piezo actuator drive signal 18 and outputs a piezo actuator drive signal that is an analog quantity. The D / A converter 7 outputs V
The CM drive signal 19 is input, and the coarse amount V
It outputs a CM drive signal. The piezo drive amplifier 8
An analog amount fine drive piezo actuator drive signal is input and a piezo actuator drive current 20 is output.

【0052】VCMドライブアンプ9は、アナログ量で
あるVCM駆動信号を入力し、VCM駆動電流21を出
力する。VCM13は、VCM駆動電流21を入力し、
先端に磁気ヘッド14が取り付けられているキャリッジ
を駆動し、上位装置(図示略)が指示する位置決め目標
のシリンダに位置決めを行う。微動用アクチュエータで
あるピエゾアクチュエータ12は、ピエゾアクチュエー
タ駆動電流20を入力し、キャリッジ先端の磁気ヘッド
14を動かし、上位装置(図示略)が指示する位置決め
目標のシリンダに対し、より精密に位置決めを行う。
The VCM drive amplifier 9 receives a VCM drive signal, which is an analog quantity, and outputs a VCM drive current 21. The VCM 13 receives the VCM drive current 21 and
A carriage having a magnetic head 14 attached to the tip is driven to perform positioning to a positioning target cylinder designated by a host device (not shown). The piezo actuator 12, which is a fine movement actuator, receives the piezo actuator drive current 20, moves the magnetic head 14 at the leading end of the carriage, and performs more precise positioning with respect to a positioning target cylinder specified by a host device (not shown). .

【0053】図3は本発明の実施形態の磁気ディスク装
置の磁気ヘッド位置決め装置における微動用位置決めに
よる動作を説明するためのフローチャートである。
FIG. 3 is a flow chart for explaining the operation by the positioning for fine movement in the magnetic head positioning device of the magnetic disk drive of the embodiment of the present invention.

【0054】図3において、位置決め制御用CPU1内
の微動用アクチュエータゲイン測定器2は、上位装置
(図示略)からピエゾアクチュエータゲイン測定コマン
ドが発行されたか調べる(ステップS1)。上位装置
(図示略)からピエゾアクチュエータゲイン測定コマン
ドが発行された場合、磁気ヘッド位置決め制御器4は、
磁気ヘッド14を磁気ディスク媒体15上の微動用アク
チュエータ測定用位置決め領域(図2のA14)に位置
決めする(ステップS2)。
In FIG. 3, the fine gain actuator gain measuring device 2 in the positioning control CPU 1 checks whether a piezo actuator gain measurement command has been issued from a higher-level device (not shown) (step S1). When a higher order device (not shown) issues a piezo actuator gain measurement command, the magnetic head positioning controller 4
The magnetic head 14 is positioned in the fine movement actuator measurement positioning area (A14 in FIG. 2) on the magnetic disk medium 15 (step S2).

【0055】次に、微動用アクチュエータゲイン測定器
2は、磁気ヘッド14を磁気ディスク媒体15上の微動
用アクチュエータ測定用位置決め領域(図2のA14)
に位置決めしたときの位置誤差信号23に対するピエゾ
アクチュエータ駆動信号18との差異から微動用アクチ
ュエータのゲインであるピエゾアクチュエータゲインを
測定する(ステップS3)。微動用アクチュエータゲイ
ン測定器2は、ピエゾアクチュエータゲインの測定が終
了したならば、ピエゾアクチュエータゲインの測定結果
が適正範囲内か調べる(ステップS4)。
Next, the fine movement actuator gain measuring device 2 moves the magnetic head 14 to the fine movement actuator measurement positioning area on the magnetic disk medium 15 (A14 in FIG. 2).
The piezo actuator gain, which is the gain of the actuator for fine movement, is measured from the difference between the position error signal 23 and the piezo actuator drive signal 18 when positioning is performed (step S3). When the measurement of the piezoelectric actuator gain is completed, the fine movement actuator gain measuring device 2 checks whether the measurement result of the piezoelectric actuator gain is within an appropriate range (step S4).

【0056】ピエゾアクチュエータゲインが適正範囲内
だった場合、微動用アクチュエータ測定器2は、ピエゾ
アクチュエータゲインの測定結果であるピエゾアクチュ
エータゲイン信号16を、磁気ヘッド位置決め制御器4
に出力する(ステップS5)。他方、ピエゾアクチュエ
ータゲインが適正範囲内でない場合、微動用アクチュエ
ータ測定器2は、測定値異常として、ピエゾアクチュエ
ータゲイン信号16の更新は行わない(ステップS
6)。
When the piezo actuator gain is within the appropriate range, the fine movement actuator measuring device 2 sends the piezo actuator gain signal 16 which is the measurement result of the piezo actuator gain to the magnetic head positioning controller 4.
(Step S5). On the other hand, if the piezo actuator gain is not within the appropriate range, the fine movement actuator measuring device 2 determines that the measured value is abnormal and does not update the piezo actuator gain signal 16 (step S).
6).

【0057】尚、上記ステップS2におけるピエゾアク
チュエータゲイン測定方法は、従来の技術と同じでよ
く、その詳細については省略するものとする。
Incidentally, the method of measuring the piezo actuator gain in step S2 may be the same as that of the prior art, and the details thereof will be omitted.

【0058】以上説明したように本発明の実施形態の磁
気ディスク装置における磁気ヘッド位置決め装置によれ
ば、磁気ヘッド14の位置誤差信号と、加振状態の磁気
ヘッド14を目標トラックに位置決めさせるピエゾアク
チュエータ駆動信号に正弦波信号が加算された信号とに
基づきピエゾアクチュエータ12のゲインを測定し、ピ
エゾアクチュエータ12のゲインの測定結果が適正範囲
内である場合に、測定結果を磁気ヘッド位置決め制御器
4に出力する微動用アクチュエータゲイン測定器2と、
微動用アクチュエータゲイン測定器2のゲイン測定に必
要な正弦波信号を発生する正弦波発生器3と、磁気ディ
スク媒体15上に設けられサーボ情報が通常より多く書
き込まれた微動用アクチュエータゲイン測定用位置決め
領域A14に磁気ヘッド14を位置決めすると共に、微
動用アクチュエータゲイン測定器2の測定結果に基づ
き、ピエゾアクチュエータ12の制御特性を設計値と等
しくなるように調整する磁気ヘッド位置決め制御器4と
を具備しているため、次のような効果が得られる。
As described above, according to the magnetic head positioning apparatus in the magnetic disk drive of the embodiment of the present invention, the position error signal of the magnetic head 14 and the piezo actuator for positioning the vibrating magnetic head 14 on the target track. The gain of the piezo actuator 12 is measured based on the signal obtained by adding the sine wave signal to the drive signal. If the measurement result of the gain of the piezo actuator 12 is within an appropriate range, the measurement result is sent to the magnetic head positioning controller 4. An actuator gain measuring device 2 for fine movement to output;
A sine wave generator 3 for generating a sine wave signal required for the gain measurement of the fine movement actuator gain measuring device 2 and a fine movement actuator gain measurement positioning provided on the magnetic disk medium 15 and having more servo information written than usual. A magnetic head positioning controller 4 for positioning the magnetic head 14 in the area A14 and adjusting the control characteristic of the piezo actuator 12 to be equal to the design value based on the measurement result of the fine movement actuator gain measuring device 2. Therefore, the following effects can be obtained.

【0059】微動用アクチュエータゲイン測定用位置決
め領域A14として、磁気ディスク媒体15上の外周部
に、通常のサーボ情報A12に加えて位置決め精度を上
げるためのサーボ情報A13を書き込んでいるため、磁
気ヘッド位置決め制御器4の帯域を上げることなくヘッ
ド位置決めランナウト量(ヘッド位置決め誤差量)を小
さくすることができ、この結果、測定に必要なSignal/
Noise比(S/N比)を確保することができる。ここ
で、ヘッド位置決め誤差とは磁気ヘッドの目標トラック
中心とのずれをいい、微動用アクチュエータ12や磁気
ヘッド14内のスライダによっても、そのずれを補正で
きる。
Since the servo information A13 for improving the positioning accuracy in addition to the normal servo information A12 is written on the outer peripheral portion of the magnetic disk medium 15 as the fine movement actuator gain measurement positioning area A14, the magnetic head positioning is performed. The head positioning run-out amount (head positioning error amount) can be reduced without increasing the bandwidth of the controller 4, and as a result, the Signal /
Noise ratio (S / N ratio) can be secured. Here, the head positioning error refers to a deviation from the target track center of the magnetic head, and the deviation can be corrected by the fine movement actuator 12 or the slider in the magnetic head 14.

【0060】また、位置決め精度を上げるためのサーボ
情報A13を磁気ディスク媒体15の外周部にのみ書き
込んでいるため、磁気ディスク媒体15上におけるデー
タ書き込み領域が減る量、換言すれば、データ情報が減
る量は僅かであり、微動用アクチュエータゲイン測定用
位置決め領域A14のために磁気ディスク装置の容量が
極端に小さくなることはない。
Further, since the servo information A13 for improving the positioning accuracy is written only on the outer peripheral portion of the magnetic disk medium 15, the data write area on the magnetic disk medium 15 is reduced, in other words, the data information is reduced. The amount is small, and the capacity of the magnetic disk drive does not become extremely small due to the positioning area A14 for the fine movement actuator gain measurement.

【0061】また、微動用アクチュエータ制御特性測定
に必要なS/N比を確保することができるため、磁気ヘ
ッド14の位置決め制御において、ピエゾアクチュエー
タ12の制御特性を正確に測定することができる。
Further, since the S / N ratio necessary for measuring the control characteristics of the fine movement actuator can be ensured, the control characteristics of the piezo actuator 12 can be accurately measured in the positioning control of the magnetic head 14.

【0062】また、ピエゾアクチュエータ12の制御特
性を正確に測定できるため、磁気ヘッド14を磁気ディ
スク媒体15上の目標トラックに対し、より精密に位置
決めすることができる。
Further, since the control characteristics of the piezo actuator 12 can be accurately measured, the magnetic head 14 can be positioned more precisely with respect to the target track on the magnetic disk medium 15.

【0063】[第2の実施形態]上述した本発明の第1
の実施形態では、微動用アクチュエータの制御測定エリ
ア用にサーボ情報を通常より多く書き込んだ部分を磁気
ディスク媒体の外周部に設けたが、これに限定されるも
のではなく、本第2の実施形態として、上記のサーボ情
報を通常より多く書き込んだ部分は、磁気ディスク媒体
の内周部や中周部などのどの部分でもよく、また、磁気
ディスク媒体のトラックレイアウトに基づいて決めてよ
い。
[Second Embodiment] The first embodiment of the present invention described above.
In the embodiment, the portion where the servo information is written more than usual for the control measurement area of the fine movement actuator is provided on the outer peripheral portion of the magnetic disk medium. However, the present invention is not limited to this. The portion in which the above-mentioned servo information is written more than usual may be any portion such as the inner peripheral portion or the middle peripheral portion of the magnetic disk medium, or may be determined based on the track layout of the magnetic disk medium.

【0064】また、微動用アクチュエータとしてピエゾ
アクチュエータを用いた例を示したが、本磁気ヘッドに
2段構成の主スライダと2次スライダを用いて、ヘッド
・ジンバル・アッセイ(HGA)を用いた場合には、ピ
エゾアクチュエータにより主スライダの位置を駆動し、
主スライダの切り欠き部に挟まれた2次スライダをコイ
ルにより駆動するという2段階構成として、微動用アク
チュエータゲイン測定用位置決め領域A14を用いて、
更にヘッド位置決めランナウト量(ヘッド位置決め誤差
量)を小さくすることができ、緻密な磁気ヘッドの位置
を調節することができる。
Also, an example in which a piezo actuator is used as the fine movement actuator has been described. In the case where a head gimbal assay (HGA) is used by using a two-stage main slider and a secondary slider for this magnetic head. The piezo actuator drives the position of the main slider,
As a two-stage configuration in which the secondary slider sandwiched between the cutouts of the main slider is driven by a coil, using the positioning area A14 for fine actuator gain measurement,
Further, the head positioning runout amount (head positioning error amount) can be reduced, and the position of the fine magnetic head can be adjusted.

【0065】また、上述した本発明の第1の実施形態で
は、微動用アクチュエータの制御測定エリア用にサーボ
情報を、通常の3倍の密度で書き込むことができたが、
これに限定されるものではなく、位置決め制御用CPU
1の処理速度が十分早ければそれより多くのサーボ情報
を書き込んでもよい。
In the above-described first embodiment of the present invention, servo information can be written at three times the normal density for the control measurement area of the fine movement actuator.
The present invention is not limited to this. CPU for positioning control
If the processing speed of 1 is sufficiently high, more servo information may be written.

【0066】[0066]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
微動用アクチュエータゲイン測定用位置決め領域とし
て、磁気ディスク媒体上の外周部、或いは外周部以外の
部分に、通常のサーボ情報に加えて位置決め精度を上げ
るためのサーボ情報を書き込んでいるため、ヘッド位置
決め制御手段の帯域を上げることなくヘッド位置決めラ
ンナウト量を小さくすることができ、この結果、測定に
必要なSignal/Noise比(S/N比)を確保することが
できる。
As described above, according to the present invention,
Since the servo information for improving the positioning accuracy in addition to the normal servo information is written on the outer peripheral portion or a portion other than the outer peripheral portion on the magnetic disk medium as the positioning region for measuring the fine movement actuator gain, the head positioning control is performed. The head positioning runout amount can be reduced without increasing the bandwidth of the means, and as a result, the Signal / Noise ratio (S / N ratio) required for measurement can be secured.

【0067】また、本発明によれば、位置決め精度を上
げるためのサーボ情報を磁気ディスク媒体の外周部、或
いは外周部以外の部分にのみ書き込んでいるため、磁気
ディスク媒体上におけるデータ書き込み領域が減る量、
換言すれば、データ情報が減る量は僅かであり、微動用
アクチュエータゲイン測定用位置決め領域のために磁気
ディスク装置の容量が極端に小さくなることはない。
Further, according to the present invention, the servo information for improving the positioning accuracy is written only on the outer peripheral portion of the magnetic disk medium or only on a portion other than the outer peripheral portion, so that the data write area on the magnetic disk medium is reduced. amount,
In other words, the amount by which the data information is reduced is small, and the capacity of the magnetic disk device does not become extremely small due to the positioning area for measuring the actuator gain for fine movement.

【0068】また、本発明によれば、微動用アクチュエ
ータ制御特性測定に必要なS/N比を確保することがで
きるため、磁気ヘッド位置決め制御において、微動用ア
クチュエータの制御特性を正確に測定することができ
る。
Further, according to the present invention, since the S / N ratio required for measuring the fine movement actuator control characteristics can be ensured, the control characteristics of the fine movement actuator can be accurately measured in the magnetic head positioning control. Can be.

【0069】また、本発明によれば、微動用アクチュエ
ータの制御特性を正確に測定できるため、磁気ヘッドを
磁気ディスク媒体上の目標トラックに対し、より精密に
位置決めすることができる。
Further, according to the present invention, since the control characteristics of the fine movement actuator can be accurately measured, the magnetic head can be positioned more precisely with respect to the target track on the magnetic disk medium.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態の磁気ディスク装置における
磁気ヘッド位置決め装置の構成例を示すブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a magnetic head positioning device in a magnetic disk drive according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施形態の磁気ディスク装置における
磁気ディスク媒体上のサーボ情報の書き込み例を示す概
念図である。
FIG. 2 is a conceptual diagram showing an example of writing servo information on a magnetic disk medium in the magnetic disk device of the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施形態の磁気ディスク装置における
磁気ヘッド位置決め装置の動作を説明するためのフロー
チャートである。
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the magnetic head positioning device in the magnetic disk drive of the embodiment of the present invention.

【図4】従来例の磁気ディスク装置における磁気ディス
ク媒体上のサーボ情報の書き込み例を示す概念図であ
る。
FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of writing servo information on a magnetic disk medium in a conventional magnetic disk device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A12 サーボ情報 A13 微動用アクチュエータゲイン測定用付加サーボ
情報 A14 微動用アクチュエータゲイン測定用位置決め領
域 1 位置決め用CPU 2 微動用アクチュエータゲイン測定器 3 正弦波発生器 4 磁気ヘッド位置決め制御器 5 加算器 12 ピエゾアクチュエータ 13 ボイスコイルモータ 14 磁気ヘッド 15 磁気ディスク媒体
A12 Servo information A13 Additional servo information for fine movement actuator gain measurement A14 Positioning area for fine movement actuator gain measurement 1 Positioning CPU 2 Fine movement actuator gain measurement device 3 Sine wave generator 4 Magnetic head positioning controller 5 Adder 12 Piezo actuator 13 Voice coil motor 14 Magnetic head 15 Magnetic disk medium

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 磁気ヘッドを目標トラックに位置決めす
る粗動用アクチュエータと、磁気ヘッドをより精密に目
標トラック中心に位置決めする微動用アクチュエータと
を具備した磁気ディスク装置における磁気ヘッド位置決
め装置において、 前記微動用アクチュエータのゲインを測定するゲイン測
定手段と、磁気ディスク媒体上にサーボ情報を書き込ま
れた微動用アクチュエータゲイン測定用位置決め領域に
前記磁気ヘッドを位置決めすると共に、前記ゲイン測定
手段の測定結果に基づき前記微動用アクチュエータの制
御特性を調整する位置決め制御手段とを具備することを
特徴とする磁気ディスク装置における磁気ヘッド位置決
め装置。
1. A magnetic head positioning device for a magnetic disk drive, comprising: a coarse movement actuator for positioning a magnetic head on a target track; and a fine movement actuator for positioning the magnetic head more precisely on the center of the target track. Gain measurement means for measuring the gain of the actuator; and positioning the magnetic head in a fine movement actuator gain measurement positioning area in which servo information has been written on the magnetic disk medium, and the fine movement based on the measurement result of the gain measurement means. And a positioning control means for adjusting control characteristics of an actuator for use in a magnetic disk drive.
【請求項2】 更に、前記ゲイン測定手段のゲイン測定
に必要な正弦波信号を発生する正弦波発生手段を具備
し、前記ゲイン測定手段は、磁気ヘッドの位置誤差信号
と、加振状態の磁気ヘッドを目標トラックに位置決めさ
せる微動用アクチュエータ駆動信号に前記正弦波信号を
加算した信号とに基づき前記微動用アクチュエータのゲ
インを測定し、前記位置決め制御手段は、前記ゲイン測
定手段の測定結果に基づき前記微動用アクチュエータの
制御特性を設計値と等しくなるように調整することを特
徴とする請求項1に記載の磁気ディスク装置における磁
気ヘッド位置決め装置。
And a sine wave generating means for generating a sine wave signal required for the gain measurement of the gain measuring means, wherein the gain measuring means includes: a position error signal of a magnetic head; The gain of the fine movement actuator is measured based on a signal obtained by adding the sine wave signal to the fine movement actuator drive signal for positioning the head on the target track, and the positioning control means performs the positioning based on the measurement result of the gain measurement means. 2. The magnetic head positioning device according to claim 1, wherein a control characteristic of the fine movement actuator is adjusted to be equal to a design value.
【請求項3】 前記ゲイン測定手段は、前記微動用アク
チュエータのゲインの測定結果が適正範囲内であるか否
かを判定し、測定結果が適正範囲内である場合に測定結
果を前記位置決め制御手段に出力することを特徴とする
請求項2に記載の磁気ディスク装置における磁気ヘッド
位置決め装置。
3. The gain measuring means determines whether or not the measurement result of the gain of the fine movement actuator is within an appropriate range. If the measurement result is within an appropriate range, the gain measuring means determines the measurement result as the positioning control means. 3. The magnetic head positioning device in a magnetic disk drive according to claim 2, wherein the magnetic head output signal is output to the magnetic disk drive.
【請求項4】 前記微動用アクチュエータゲイン測定用
位置決め領域は、磁気ディスク媒体上の外周部に設けら
れ、又は磁気ディスク媒体上の外周部以外に設けられ、
又は磁気ディスク媒体のトラックレイアウトに基づき設
けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか
に記載の磁気ディスク装置における磁気ヘッド位置決め
装置。
4. The positioning area for measuring a fine movement actuator gain is provided on an outer peripheral portion on a magnetic disk medium, or provided on a portion other than the outer peripheral portion on a magnetic disk medium,
4. The magnetic head positioning device according to claim 1, wherein the magnetic head positioning device is provided based on a track layout of a magnetic disk medium.
【請求項5】 前記微動用アクチュエータゲイン測定用
位置決め領域のサーボ情報書き込み密度は、位置決め制
御系の処理速度に応じて高くすることが可能であること
を特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の磁気ディ
スク装置における磁気ヘッド位置決め装置。
5. The servo information writing density of the fine movement actuator gain measurement positioning area can be increased according to the processing speed of a positioning control system. 7. A magnetic head positioning device in the magnetic disk drive according to claim 1.
【請求項6】 磁気ヘッドを目標トラックに位置決めす
る粗動用アクチュエータと、磁気ヘッドをより精密に目
標トラック中心に位置決めする微動用アクチュエータと
を具備した磁気ディスク装置において、 前記微動用アクチュエータのゲインを測定するゲイン測
定手段と、磁気ディスク媒体上にサーボ情報を書き込ま
れた微動用アクチュエータゲイン測定用位置決め領域に
前記磁気ヘッドを位置決めすると共に、前記ゲイン測定
手段の測定結果に基づき前記微動用アクチュエータの制
御特性を調整する位置決め制御手段とを具備することを
特徴とする磁気ディスク装置。
6. A magnetic disk drive comprising a coarse movement actuator for positioning a magnetic head on a target track and a fine movement actuator for positioning a magnetic head more precisely on the center of a target track, wherein a gain of the fine movement actuator is measured. Gain measurement means for positioning the magnetic head in a fine movement actuator gain measurement positioning area in which servo information is written on a magnetic disk medium, and control characteristics of the fine movement actuator based on the measurement result of the gain measurement means. A magnetic disk drive, comprising: a positioning control means for adjusting the distance.
【請求項7】 更に、前記ゲイン測定手段のゲイン測定
に必要な正弦波信号を発生する正弦波発生手段を具備
し、前記ゲイン測定手段は、磁気ヘッドの位置誤差信号
と、加振状態の磁気ヘッドを目標トラックに位置決めさ
せる微動用アクチュエータ駆動信号に前記正弦波信号を
加算した信号とに基づき前記微動用アクチュエータのゲ
インを測定し、前記位置決め制御手段は、前記ゲイン測
定手段の測定結果に基づき所定の前記微動用アクチュエ
ータの制御特性を得るように調整することを特徴とする
請求項6に記載の磁気ディスク装置。
7. A sine wave generating means for generating a sine wave signal required for gain measurement of the gain measuring means, the gain measuring means comprising: a position error signal of a magnetic head; The gain of the fine movement actuator is measured based on a signal obtained by adding the sine wave signal to the fine movement actuator drive signal for positioning the head on the target track, and the positioning control means determines a predetermined gain based on the measurement result of the gain measurement means. 7. The magnetic disk drive according to claim 6, wherein adjustment is performed so as to obtain the control characteristic of the fine movement actuator.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100383888C (en) * 2001-11-05 2008-04-23 松下电器产业株式会社 magnetic head locator and magnetic disc equipment with the locator

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