JP2002157849A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

磁気ディスク装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】加速度センサでは大きな外部衝撃しか検出する
ことができず、またサーボ信号は離散的であるために外
部衝撃を検出不能な時間帯がある。 【解決手段】マイクロサーボ領域を各セクタブロックの
間に設けて、各データに対する記録命令の実効に先だっ
てマイクロサーボ領域中のトラックチェックコード部の
確認を行う。 【効果】外部衝撃を高い精度で検出し外部衝撃が印可さ
れた際にはデータの記録動作を中止することにより、隣
接するトラックのデータ破壊を防止して動作時の耐衝撃
性能を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁変換ヘッドと
磁気記録媒体とを備える情報記憶装置に関わり、特に動
作時の耐衝撃性能を向上した携帯型の磁気ディスク装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】現行の磁気ディスク装置において用いら
れている磁気ディスクは、同心円状に形成されたトラッ
ク上に、図６に示すようなサーボ領域と複数のセクタブ
ロックに分割されたデータ領域とが形成された構造を有
している。サーボ領域には、サーボパターンと呼ばれる
特殊なパターンが記録されており、サーボパターンから
ヘッド位置信号を得ることにより磁気ヘッドの位置決め
を行っている。サーボパターンは典型的には、図７に示
されているようにＩＳＧ（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｓｉｇｎａ
ｌ Ｇａｉｎ）部、ＳＶＡＭ（Ｓｅｒｖｏ Ａｄｄｒｅ
ｓｓ Ｍａｒｋ）部、グレイコード部、バースト部、パ
ッド部などにより形成されている。
【０００３】磁気ヘッドの記録動作中に磁気ディスク装
置に外部衝撃が加わった場合、磁気ヘッドはトラック幅
方向へずれるので、隣接するトラックを上書きしないよ
うに記録動作を中止する必要がある。特開平１０−９７
７７０には、ヘッドが位置ずれを生じた際に、ディスク
の内側か外側のどちら方向へ移動したか検出するため、
サーボ領域の隣接トラックとの境界にパリティビットを
設ける技術が開示されている。また、小型の磁気ディス
ク装置では、さらに加速度センサを備えて、外部衝撃を
連続的に監視する技術が採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】磁気ヘッドは、トラッ
ク上を走行しながらサーボ領域からヘッド位置信号を検
出することにより位置情報を得る。しかし、サーボ領域
はディスク１周あたり５０から１００個程度の個数しか
設けられておらず、間欠的なサーボ情報しか得ることが
できないため、サーボ領域間でヘッドの位置ずれが発生
しても、ヘッドは位置ずれが発生したことを検出できな
い。
【０００５】図９には、ヘッドの位置ずれにより隣接ト
ラックが破壊された様子を示す。ここで、図９（ａ）は
記録動作が正常に行われた状態を、図９（ｂ）、図９
（ｃ）はヘッドの位置ずれにより隣接データが破壊され
た状態の例を２種類示している。ハッチングされた領域
が記録動作が行われたトラック（＃２）を意味してい
る。図９（ｂ）では、データ領域（＃２）への記録動作
中にヘッドの位置ずれが発生し、次のサーボ領域（＃
２）でヘッドの移動を検出したために記録動作を中止し
ている。しかし検出不可能な区間でヘッドは既に大きく
移動しており、隣接するトラック（＃３）のデータ領域
（＃４）のデータが上書きされて破壊されてしまってい
る。図９（ｃ）には、隣接トラック間にまたがった位置
に記録動作が行われ、トラック（＃２）とトラック（＃
３）にまたがったデータセクタが形成された状態を示し
ている。図９（ｃ）の状態では、データを正常に再生す
ることができたとしても、どのデータが最後の更新で書
き込まれた正しいデータであるのか、ユーザーは判別す
ることができない。
【０００６】ヘッド位置の検出間隔を短くするために
は、ディスク１周あたりのサーボ領域の数を増やせばよ
いが、サーボ領域の数を増やすとデータ領域の面積が減
ることになるため好ましくない。また、ヘッド位置信号
を補うために、加速度センサを備える技術が広く取り入
れられているが、連続的な振動が印可された場合などに
は、ヘッドとディスクの相対位置を加速度センサから推
定することは非常に難しい。上記の理由により、従来の
磁気ディスク装置のヘッド位置ずれの検出機能は、位置
ずれが発生した際に確実に記録動作を中止することので
きるほどの精度ではなかった。従って、特にデータトラ
ック密度を高めた磁気ディスク装置において、隣接トラ
ックを上書きする致命的なエラーを防止することにより
動作時の耐衝撃性能を向上し、信頼性を高める新技術の
開発が期待されていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の磁気ディスク装置は、セクタブロックの直前
にサーボ情報よりもデータサイズの小さなトラック位置
情報が記録された領域を設ける本発明では、このサーボ
情報よりもデータサイズの小さなトラック位置情報が記
録された領域をマイクロサーボ領域と称する。サーボ情
報よりもデータサイズの小さなトラック位置情報を記録
するのは、データ領域の面積を圧迫しないためであり、
マイクロサーボ領域の面積もサーボ領域の面積よりも小
さく形成する。このとき、マイクロサーボ領域に記録さ
れるトラックの位置情報は少なくとも隣接するトラック
間で異なるようにする。このようなトラック位置情報と
しては、例えば、トラック番号の偶奇を示すトラックパ
リティチェックコードなどが上げられる。これによっ
て、サーボ領域間でヘッドの位置ずれが発生しても、磁
気ヘッドは、隣接トラックとは違うトラックを走行して
いることを認識できる。なお、特開平１０−９７７７０
に開示される技術では、パリティビットをサーボ領域に
形成しているため、サーボ領域間では位置情報を知るこ
とはできない。このため、特開平１０−９７７７０に開
示の技術では書き込み動作のフォロイング中に発生する
ライトフォールト信号の信頼性は、従来技術よりも高め
ることはできない。
【０００８】マイクロサーボ領域には、トラックのパリ
ティ情報の他に、マイクロサーボ領域であることを認識
するための何らかの情報も記録する。このための情報と
してはサーボ領域のアドレスマークと同じ信号パターン
を記録すればよいが、混同を防止するため、マイクロサ
ーボ領域のアドレスマーク部にはサーボ領域のサーボア
ドレスマーク部とは異なる信号パターンを記録するのが
好ましい。
【０００９】また、本発明の磁気ディスク装置は、目的
のセクタブロックへの書き込みに先立ち、対応するトラ
ック位置情報のチェックを行い、目的のセクタブロック
への記録動作の許可か中止かを判定する。このとき、記
録動作を中止した際にはリトライ工程とトラック位置情
報のチェックによる判定とを繰り返す。あるいは、加速
度センサを備えて、加速度センサの出力値があらかじめ
決められた値よりも小さい条件と、トラック位置情報の
判定条件との両方が満たされる場合にのみ、目的のセク
タブロックに対する記録動作を許可するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】＜実施例１＞図１は、本発明によ
るマイクロサーボ領域の構成例を示すものである。図の
左右方向がディスクの円周方向であり、図の上下方向が
ディスクの半径方向である。ヘッドはロータリ型アクチ
ュエータに固定されており、これに対してディスクは図
の右から左へ秒速６から５０ｍの速度で回転している。
相対的にはヘッドが図の左から右へディスク上を走行し
ていることと同じであり、この記述の方が理解しやすい
ため以降の説明ではヘッドがディスク上を移動すると表
現している。
【００１１】図１ではサーボ領域（＃１）とサーボ領域
（＃２）の間にデータ領域（＃１）が配置されており、
データ領域（＃１）の中にセクタブロック（＃１）から
セクタブロック（＃４）までの４個のセクタブロックが
存在する例を、トラック（＃１）からトラック（＃４）
までの４本のトラックの範囲について示している。ただ
し実際の磁気ディスク装置は１万本以上のトラックと５
０から１００個のサーボ領域が存在するため、この図で
は上下方向を大きく拡大して示している。ここまでの構
成は、従来の技術の項で図９を用いて説明を行ったサー
ボ領域やデータ領域とほぼ同等である。本発明の磁気デ
ィスク装置には、各セクタブロックと同数のマイクロサ
ーボ領域が設けられている。各マイクロサーボ領域は、
それぞれが同じ番号のセクタブロックに対応づけられて
おり、また各マイクロサーボ領域は、それぞれの対応す
るセクタブロックの直前に、かつトラック幅方向にずら
した位置に形成されている。
【００１２】このトラック幅方向のずれの距離について
説明を行う。ロータリ型アクチュエータを用いた磁気デ
ィスク装置では、磁気ヘッドがトラック方向に対して傾
くという、いわゆるヨー角が発生する。再生素子と記録
素子とは一定距離だけ離れているため、記録素子と再生
素子との両方を同時にデータセクタのセクタブロックの
中央に位置付けることはできない。すなわち、再生素子
と記録素子との間に一定のオフセット量が生じている。
したがって、同じセクタブロックを書き込む際と読み出
す際とでヘッドの半径方向の位置を変化させる必要が生
じる。
【００１３】図８にマイクロサーボ領域とセクタブロッ
クとの配置と、ヘッドの記録素子と再生素子の配置との
関係を示す。記録素子がセクタブロックの中央を通過す
る際に、再生素子がマイクロサーボ領域の中央を通過で
きるように、マイクロサーボ領域の中心線とセクタブロ
ックの中心線が再生素子と記録素子とのオフセット量だ
けずれるようにマイクロサーボ領域を形成する。オフセ
ット量はヨー角の大きさにより異なるが、ヨー角の最大
値は装置の仕様によって決まっているのでオフセット量
にも上限があり、オフセットの最大値に合わせてマイク
ロサーボ領域をずらして形成すればよい。これにより、
セクタブロックを記録する直前にマイクロサーボ領域に
含まれるトラック情報を読み込むことができる。
【００１４】次にマイクロサーボ領域に含まれるトラッ
ク位置情報について、図２を用いて説明を行う。ここで
はトラック（＃１）からトラック（＃７）に所属する、
マイクロサーボ領域とセクタブロックについて配置を示
している。マイクロサーボ領域にはトラックチェックコ
ード部が含まれており、後に続くセクタブロックの所属
トラック番号が偶数であるか奇数であるかによって異な
るコードが用いられている。記録素子でセクタブロック
書き込みを行う際に、再生素子でトラックチェックコー
ド部を正しく再生できたかどうかによって、記録素子が
正しくセクタブロックの中央に位置付けられているかど
うか判断することができる。特に本発明では、隣接する
トラックで異なるトラックチェックコードを用いている
ため、わずかなトラックセンターからの位置ずれだけで
なく隣のトラックセンターまで位置ずれを起こした際に
も、確実にヘッドの位置ずれを検出することができる。
この機能により、データブロックの記録時にヘッドが位
置ずれを起こした際に発生する隣接トラックの上書きと
いう致命的なエラーを防止することができ、装置動作時
の衝撃に対する安全性を高めることができる。上記の技
術を用いた磁気ディスク装置は外部振動に強いため、携
帯型の機器に組みこむ際に特に有効である。
【００１５】またサーボトラックライタ装置の残留振動
は、サーボ領域を形成する際にヘッド位置信号の誤差成
分となって固定されるため、ヘッド位置信号には不連続
なジャンプが含まれる場合がある。本発明のマイクロサ
ーボコードにより、ヘッド位置信号の不連続成分の影響
を低減することができるため、誤ったライトインヒビッ
ト信号、すなわち記録動作の停止命令を発生する確率を
格段に下げることができ、より高いトラック密度の磁気
ディスク装置を実現することができる。
【００１６】更に、従来の磁気ディスク装置では、セク
タブロックの書き込みを開始するタイミングの精度が低
く、隣接トラックのセクタブロックのビット方向の位置
には数ビット分の誤差が生じていた。本発明では、マイ
クロサーボ領域からセクタブロックの書き込みを開始す
るタイミングを決定することができるため、ビット方向
の誤差を小さくしてフォーマット効率を高めることがで
きる。
【００１７】上記技術では２本のトラック毎に繰り返す
トラックパリティ情報を用いているため、ヘッドが２本
隣のトラックまで位置ずれを起こした際には、正しいト
ラックに位置付けられていると誤判定する可能性があ
る。このためより多くの異なる種類のトラックパリティ
情報をトラック毎に割り当てて、より広い範囲の位置ず
れを検出することもできる。図１１には８種類のトラッ
クパリティコードを用いて、８本のトラック毎に繰り返
して順番に割り当てた例を示している。ただし、あまり
多くの種類のトラックチェックコードを用いると、それ
だけマイクロサーボ領域に含まれる情報の量が多くなり
装置のフォーマット容量を低下させるため好ましくな
い。
【００１８】例えば、４２００ＲＰＭでディスクを回転
させて１周に３６０個のセクタブロックをもつ装置の場
合、マイクロサーボ領域の時間間隔は０．０４ｍ秒であ
る。この間に１０００Ｇの衝撃が加わった場合にどれだ
けヘッドが位置ずれを生じるか試算すると、７．８μｍ
となる。現行の磁気ディスク装置においては、トラック
ピッチは１μｍからコンマ数μｍ程度であるが、例えば
トラックピッチが０．５μｍの装置を想定すると、７．
８μの位置ずれでずれるトラックの本数は１５．６本と
なり、１６本分のトラック以上の位置ずれを生じる可能
性は低いことになる。このため、本発明では２から１６
種類のトラックパリティ情報を用いることで、確実にヘ
ッドの位置ずれを検出する性能と高いフォーマット効率
を両立することができる。１６種類のトラック情報は最
小で４ビットで表現することができる。トラックパリテ
ィ情報はできるかぎり短いビット数である方が、誤検出
の回避やフォーマット効率の観点から望ましいため、ト
ラックパリティ情報は最大で４ビットのデータサイズと
なる。サーボ領域に記録されている信号パターンのデー
タサイズは１００ビットほどもあり、４ビット程度のデ
ータサイズであればデータセクタ間に記録してもデータ
領域の大きさを圧迫することは無い。
【００１９】さらに、マイクロサーボ領域に含まれるビ
ット情報の詳細について、図３を用いて説明を行う。こ
こではトラック（＃１）からトラック（＃４）に所属す
る、マイクロサーボ領域とセクタブロックについてビッ
ト情報の一例を示している。マイクロサーボ領域は、ア
イデンティファイアドレスマーク（ＩＤＡＭ）部および
トラックパリティチェックコード部から構成されてい
る。ここではＩＤＡＭ部は６ビットの繰り返しパターン
および８ビット分の直流消去パターンおよび６ビットの
特定パターンで構成されている。ＩＤＡＭ部はフォーマ
ット効率の観点から短いほど望ましいため、フェーズド
ロックループ（ＰＬＬ）という同期クロックを引きこむ
ための信号パターンを省略した構成となっている。ＰＬ
Ｌ用の信号パターンはデータサイズにして数１０ビット
ほどもあるので、ＰＬＬを省略しない場合はＩＤＡＭ部
のデータサイズが大きくなってしまい、データ領域のサ
イズの圧迫要因となる。トラックパリティチェックコー
ド部のデータサイズが４ビット程度であれば信号パター
ンは単純であるので、ＰＬＬを省略してもヘッドはトラ
ック走行中にマイクロサーボ領域であることを認識でき
る。
【００２０】なお、サーボ領域にもＰＬＬが記録されて
おり、ＰＬＬを省略できればサーボ情報もデータサイズ
を縮小できる。しかしながら、サーボ領域に記録されて
いる信号パターンは複雑なため、トラック走行中にヘッ
ドがサーボ領域であることを認識するためにはＰＬＬが
必須である。したがって、サーボ情報からＰＬＬを省略
することはできない。
【００２１】マイクロサーボ領域はサーボ領域の周波数
と同一の周波数で形成し、かつサーボ領域との混同を避
けるためにＩＤＡＭ部のパターンをサーボ領域のサーボ
アドレスマーク（ＳＶＡＭ）部のパターンとは異なるも
のとした。図３では、トラックチェックコード部には１
ビットのトラックパリティ情報と冗長情報のビットから
構成される例を示している。このようにマイクロサーボ
領域のパターンを工夫することにより、サーボ領域の検
出とほぼ同一の回路を用いることができるようになり、
より簡単に装置を実現することができる。
【００２２】更にフォーマット効率を高めるための方法
として、マイクロサーボ領域の個数をセクタブロックの
個数よりも少なくする技術がある。例えば、サーボ領域
の直後のセクタブロックに対応するマイクロサーボ領域
に関しては、その機能をサーボ領域で代用することがで
きるので、サーボ領域の直後のマイクロサーボ領域は省
略することができる。同じように、いくつかのセクタブ
ロックに対応するマイクロサーボ領域は、必要なヘッド
の位置ずれ検出精度を保つ範囲で省略して、フォーマッ
ト効率を高めることができる。例えば２つのセクタブロ
ック毎にマイクロサーボ領域を配置するなどの構成をと
ることにより、さらにフォーマット効率を高めることが
できる。
【００２３】高い精度を要求されるため、マイクロサー
ボ領域の信号パターンは、サーボトラックライタと呼ば
れる装置を用いてサーボ領域と同時に書き込むことこと
が好ましい。これによって、ディスクの内周から外周に
わたり正確にサーボ領域と同一の周波数で形成すること
ができる。また、サーボトラックライタは外部から正確
にヘッドの位置を測定する機能とディスクの回転角に同
期したクロック信号を生成する機能を備えているため、
マイクロサーボ領域に記録する信号パターンのトラック
方向やビット方向の位置を正確に記録することができ
る。このようにして記録された信号パターンは隣接する
トラック間でトラック長さ方向の始点の位置が揃ってお
り、ヘッドがトラック幅方向に移動してマイクロサーボ
領域を斜めに横切った際にも、トラックの位置情報を正
しく検出することができる。なお、マイクロサーボ領域
の周波数を、サーボ領域の周波数の１．５倍や２倍など
のより高い周波数でマイクロサーボ領域を形成すること
でフォーマット効率をより高めることができるが、周波
数を変えるとパターン形成に時間がかかるため、装置製
造上のスループット低下を招くこともある。
【００２４】＜実施例２＞図４は、本発明のマイクロサ
ーボ領域を用いてデータブロックの読み出しおよび書き
込み動作の実効を制御する工程について説明するフロー
チャートである。まずＳｔｅｐ１において、ホスト側か
らの要求が読み出し命令であるか書き込み命令であるか
どうかの判定を行う。読み出し命令の場合にはＳｔｅｐ
５へとジャンプして読み出し命令が実行されたのちに正
常終了の手続きへ移行する。書き込み命令の場合にはＳ
ｔｅｐ２に進み、コントローラはマイクロサーボ領域中
のＩＤＡＭの検出待ちを行う。ＩＤＡＭはマイクロサー
ボ領域に含まれるトラックチェックコードの開始タイミ
ングを示している。このＩＤＡＭの検出を確認すると、
ひきつづきＳｔｅｐ３においてトラックチェックコード
の検出を行い、Ｓｔｅｐ４において検出したトラックチ
ェックコードがこれから書き込みしようとするセクタブ
ロックの所属するトラックのコードと一致するかどうか
判定を行う。コードの一致が確認されると、Ｓｔｅｐ５
にてセクタブロックへの書き込み命令が実行されて正常
終了の手続きへと移行する。コードの一致が確認できな
かった場合には、リトライの回数を数えるカウンタの数
値をインクリメントする。インクリメントの結果が５以
下であった場合には、目標のセクタブロックが到着する
までディスクが回転するのを待った後に、再びＳｔｅｐ
２のＩＤＡＭの検出を行う。リトライ回数が５回よりも
多い場合には、書き込み処理が正常終了しなかったこと
をホスト側に連絡するエラー終了処理の手続きへと移行
する。
【００２５】このように書き込み処理の命令時にのみマ
イクロサーボ領域に含まれるＩＤＡＭとトラックチェッ
クコードを検出することにより、ヘッドの記録素子が目
標のセクタブロックに正しく位置付けられていることを
確認することができる。わずかなセクタブロックからの
ヘッドの位置ずれを確実に検出することにより、隣接す
るトラックを上書きする致命的なエラーを回避して装置
動作時の衝撃に対する高い安全性を実現することができ
る。読み出し処理の命令の時は、ヘッドの再生素子を目
標のセクタブロックに位置付けるため、マイクロサーボ
領域は再生素子の中心線からずれた配置となっている。
この状態では十分な振幅の再生信号を得ることは難し
く、リトライ処理によるディスク回転待ち工程の割り込
みが頻発する可能性が高い。したがって、読み出し処理
の命令時にはＩＤＡＭおよびトラックチェックコードの
検出を行わないことで、高いパフォーマンス性能を実現
することができる。本発明により、特に携帯型の機器へ
の使用に適したパフォーマンス性能に優れる磁気ディス
ク装置を提供することができる。 図５は、本発明のマ
イクロサーボ領域と加速度センサを用いて、外部衝撃に
対する安全性をさらに高める制御工程について説明する
フローチャートである。Ｓｔｅｐ１からＳｔｅｐ３に記
述したＩＤＡＭとトラックチェックコードの検出および
一致の判定までの工程は、図４に記述した工程と同様な
処理である。Ｓｔｅｐ４において書き込み動作が開始さ
れた後、Ｓｔｅｐ５からＳｔｅｐ６において書き込み動
作中は常に加速度センサの出力値の検査を行っている。
加速度センサの出力値が、あらかじめ決められた値より
も大きくなった場合には、外部から何らかの衝撃が印可
されたと判断して書き込み動作を中止する。
【００２６】マイクロサーボ領域は、前述のように高い
精度で外部衝撃を検出することができるが、セクタブロ
ックの間に配置されるためマイクロサーボ領域は一定の
時間間隔でしか外部衝撃を検出することはできない。こ
のため、非常に大きな外部衝撃が印可された場合には次
のマイクロサーボ領域でヘッドの位置ずれを検出する以
前に、隣接するトラックまでヘッドが位置ずれを起こす
可能性がある。弱い外部衝撃の検出にはマイクロサーボ
領域を用い、大きな外部衝撃の検出には加速度センサを
用いることによって、様々なモードの外部衝撃によるヘ
ッドの位置ずれを再現性良く検出することができる。Ｓ
ｔｅｐ５において書き込み動作を中止した際に一定の回
数だけリトライを繰り返す処理も、図４に記述した工程
と同様な処理である。本実施例の磁気ディスク装置にお
いても、外部衝撃に対する信頼性を高めた、携帯型の機
器への使用に適する磁気ディスク装置を提供することが
できる。
【００２７】＜実施例３＞本発明のマイクロサーボ領域
からトラックパリティコードを検出して、ライトゲート
信号を制御する回路の構成例を図１０にブロック図で示
す。まずディスク情報の読み出しに関する説明を行う。
ヘッドの再生信号はヘッドアンプで１００から２００倍
に増幅されてから、等化器や複合機などを備えたデータ
処理回路に入力される。本実施例においては、図１０に
示される通り、ＬＰＦ／ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換器、等化
器、復号化器、整合フィルタ、ＩＤＡＭ抽出機、トラッ
クコードパリティ一時メモリ、比較器、ＷＧ制御器、符
号化器を含んだ回路系をデータ処理回路と定義している
が、要するに磁気ヘッドへの記録／再生信号を処理する
回路系のことであり、上記以外の回路要素を含んでいて
も良い。
【００２８】ヘッドから入力された再生信号はローパス
フィルタ（ＬＰＦ）で高い周波数成分のノイズが除去さ
れ、オートゲインコントローラ（ＡＧＣ）によって信号
の振幅が一定のレベルになるように調節される。Ａ／Ｄ
変換器により再生信号は逐次デジタル値に変換されて、
等化器および復号化器によって元のユーザデータに変換
される。ＨＤＣは前記各回路の動作のタイミング調整を
行い、変換後のユーザデータはインターフェース回路を
通じてホスト側に転送される。以上の構成は従来の磁気
ディスク装置とほぼ同様である。
【００２９】本発明の磁気ディスク装置には、マイクロ
サーボ領域を検出してそこに含まれるトラックパリティ
コードの確認を行う手段を備えている。Ａ／Ｄ変換器に
よりデジタル値に変換されたマイクロサーボ領域の再生
信号は、整合フィルタによってデータの整形が施され
る。このデータ列からＩＤＡＭ抽出器（アイデンティフ
ァイアドレスマーク抽出器）によって、マイクロサーボ
領域に含まれるトラックパリティコードの開始位置の検
出が行われる。ここで整合フィルタとＩＤＡＭ抽出器に
は従来のサーボ復調回路と同様の構成の回路を用いるこ
とにより、トラックパリティコードの確認を行うための
回路を実現することができる。ＩＤＡＭ抽出器がＩＤＡ
Ｍを検出したタイミングでトラックパリティコード一時
メモリの制御が行われ、ＩＤＡＭに続くトラックパリテ
ィコードが一時的に記憶される。この記憶内容と、あら
かじめ準備した目標トラックのパリティコードが一致す
るかどうか比較器で確認される。この比較結果により、
ＷＧ制御器（ライトゲート制御器）がＷＧ信号をアクテ
ィブにして書き込みを開始するタイミングが制御され
る。なお比較器の結果が一致しなかった場合には、ＷＧ
信号はネガティブの状態が維持され、ＨＤＣはディスク
の回転待ちを伴うリトライ処理へと移行する。このよう
な回路構成により、書き込み処理に先だちマイクロサー
ボ領域を検出して、ヘッドがセクタブロックに正しく位
置づけられているかどうか確認することができる。この
機能により、隣接するトラックを上書きする致命的なエ
ラーを確実に回避して、装置動作時の衝撃に対する安全
性を飛躍的に高めることができる。
【００３０】また、従来の磁気ディスク装置では、セク
タブロックへの記録を開始するタイミングをサーボ領域
から決定していた。このため、サーボ領域から離れたセ
クタブロックほどセクタブロックの先頭位置と記録動作
の開始位置とのずれが大きく、この開始位置の誤差を吸
収するためにマージン領域を必要としていた。本回路構
成では、比較器の出力からセクタブロックの書き込み開
始タイミングを決定することによりマイクロサーボ領域
からセクタブロックへの記録動作位置を決定することが
できる。したがって、サーボ領域からセクタブロックへ
の記録開始タイミングを決定する方式に比べて、記録動
作の開始位置の誤差を最小限にとどめることができる。
これにより、セクタブロックの間のマージン領域を縮小
してフォーマット効率を高めることができ、装置の記憶
容量を向上させることができた。
【００３１】本発明により、動作時の衝撃に対してデー
タの安全性が高く、かつフォーマット効率に優れる、携
帯型の機器への使用に適した小型の磁気ディスク装置を
提供することができる。
【００３２】
【発明の効果】本発明によると、ヘッドがサーボセクタ
の間の領域に位置している状況においても、外部衝撃に
対するヘッドの位置ずれを高い精度で確実に検出するこ
とができる。このため、隣接するデータトラックをオフ
セットライトにより破壊する危険性を格段に下げること
ができ、動作時の耐衝撃性能に優れた信頼性の高い磁気
ディスク装置を実現することができる。
【００３３】またサーボトラックライタ装置の残留振動
に起因するヘッド位置信号の誤差成分の影響を低減する
ことができるため、誤ったライトインヒビット信号を発
生する確率を下げることができる。これにより、トラッ
ク密度の高い大容量の磁気ディスク装置を実現すること
ができる。
【００３４】さらにデータセクタの書き込み開始タイミ
ングの高精度化により、フォーマット効率を高めて大容
量の磁気ディスク装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマイクロサーボ領域とサーボ領域やデ
ータ領域との配置を説明する図。
【図２】本発明のマイクロサーボ領域のトラックチェッ
クコード部とトラック番号との関係を説明する図。
【図３】本発明のマイクロサーボ領域に記録される信号
パターンの例。
【図４】記録動作時に本発明のトラックチェックコード
を用いて記録動作の可否を判定するフロー図。
【図５】トラックチェックコードとショックセンサーの
出力から記録動作の可否を判定するフロー図。
【図６】従来の磁気ディスク装置のサーボ領域とデータ
領域との配置を説明する図。
【図７】従来のサーボパターンの構成例を説明する図。
【図８】マイクロサーボ領域とデータ領域との配置と再
生／記録素子オフセット量との関係を説明する図。
【図９】（ａ）従来の磁気ディスク装置における通常の
記録動作を説明する図。（ｂ）従来の磁気ディスク装置
における上書きにより隣接トラックが破壊された例を説
明する図。（ｃ）従来の磁気ディスク装置における上書
きにより隣接トラックが破壊された別の例を説明する
図。
【図１０】マイクロサーボ領域を検出する回路の例を示
すブロック図。
【図１１】本発明のマイクロサーボ領域のトラックチェ
ックコード部とトラック番号との関係を説明する図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高野 公史 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 市原 貴幸 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Ｆターム(参考） 5D044 AB01 BC01 CC04 DE02 DE46 FG18 GK12 5D096 AA02 BB01 CC01 DD02 EE03 GG01 KK12

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】サーボ情報が記録されているサーボ領域と
    該サーボ領域間に形成され複数のセクタブロックに分割
    されたデータ領域とを備えた磁気ディスクと、該磁気デ
    ィスクに記録された磁気情報を電気信号に変換する再生
    素子および記録素子とを有する磁気ヘッドと、前記磁気
    ヘッドから入出力された磁気情報を処理するデータ処理
    回路と、前記複数のセクタブロック間に形成されかつ前
    記サーボ領域よりも面積が小さいマイクロサーボ領域
    と、前記マイクロサーボ領域に記録されかつ前記サーボ
    情報よりもデータサイズが小さなトラック位置情報とを
    有し、前記データ処理回路は前記マイクロサーボ領域に
    記録されたトラック位置情報を検出する手段を有するこ
    とを特徴とする磁気ディスク装置。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の磁気ディスク装置におい
    て、前記マイクロサーボ領域にはアドレスマークとトラ
    ックパリティチェックコードとが記録されていることを
    特徴とする磁気ディスク装置。
  3. 【請求項３】請求項１に記載の磁気ディスク装置におい
    て、前記マイクロサーボ領域のトラック方向の中心線と
    前記セクタブロックのトラック方向の中心線とは前記記
    録素子と前記再生素子のトラック幅方向の距離に対応す
    る距離だけ離れていることを特徴とする磁気ディスク装
    置。
  4. 【請求項４】請求項２に記載の磁気ディスク装置におい
    て、あるデータセクタに対応するトラックパリティチェ
    ックコードは、少なくとも隣接トラックのデータセクタ
    に対応するトラックパリティチェックコードとは異って
    いることを特徴とする磁気ディスク装置。
  5. 【請求項５】請求項４に記載の磁気ディスク装置におい
    て、前記トラックパリティチェックコードは２から１６
    種類であることを特徴とする磁気ディスク装置。
  6. 【請求項６】請求項４に記載の磁気ディスク装置におい
    て、前記トラックパリティチェックコードのデータサイ
    ズは４ビット以下であることを特徴とする磁気ディスク
    装置。
  7. 【請求項７】請求項２に記載の磁気ディスク装置におい
    て、あるデータセクタに対応する第１のマイクロサーボ
    領域と前記データセクタのトラック幅方向に隣接するデ
    ータセクタに対応する第２のマイクロサーボ領域とで
    は、アドレスマークないしトラックパリティチェックコ
    ードを表す信号パターンの始点がトラック幅方向に揃っ
    ていることを特徴とする磁気ディスク装置。
  8. 【請求項８】請求項２に記載の磁気ディスク装置におい
    て、前記サーボ領域はアドレスマーク部を備え、前記マ
    イクロサーボ領域のアドレスマーク部に記録された信号
    パターンと前記サーボ領域のアドレスマーク部に記録さ
    れた信号パターンとは異なることを特徴とする磁気ディ
    スク装置。
  9. 【請求項９】請求項３に記載の磁気ディスク装置におい
    て、前記マイクロサーボ情報信号パターンの基本周波数
    は、前記サーボ領域に記録された信号パターンの基本周
    波数と同じであることを特徴とする磁気ディスク装置。
  10. 【請求項１０】サーボ情報が記録されているサーボ領域
    と該サーボ領域間に形成され複数のセクタブロックに分
    割されたデータ領域とを備えた磁気ディスクと、該磁気
    ディスクに記録された磁気情報を電気信号に変換する再
    生素子および記録素子とを有する磁気ヘッドと、前記磁
    気ヘッドから入出力された磁気情報を処理するデータ処
    理回路と、前記複数のセクタブロック間に形成されかつ
    前記サーボ領域よりも面積が小さいマイクロサーボ領域
    と、前記マイクロサーボ領域に記録されかつ前記サーボ
    情報よりもデータサイズが小さなトラック位置情報とを
    有し、、前記データ処理回路は前記セクタブロックへの
    記録動作時には記録動作を行うセクタブロックに対応す
    るマイクロサーボ領域に記録されたトラック位置情報の
    読み出しを行い、かつ該トラック位置情報が記録動作を
    行うセクタブロックに対応するトラック位置情報と一致
    した場合には磁気ヘッドを記録動作させることを特徴と
    する磁気ディスク装置。
  11. 【請求項１１】請求項１０に記載の磁気ディスク装置に
    おいて、前記データ処理回路は、前記トラック位置情報
    が目的のセクタブロックに対応するトラック位置情報と
    一致しない場合には前記磁気ヘッドの記録動作を停止す
    ることを特徴とする磁気ディスク装置。
  12. 【請求項１２】請求項１０に記載の磁気ディスク装置に
    おいて、前記磁気ディスク装置は外部衝撃を検出する加
    速度センサを有し、前記データ処理回路は、前記前記加
    速度センサにより検出された加速度の値が装置の仕様に
    よって定められる所定の値よりも小さくかつ前記トラッ
    ク位置情報が記録動作が行われるセクタブロックが所属
    するトラック位置情報と一致する場合のみ前記磁気ヘッ
    ドを記録動作させることを特徴とする磁気ディスク装
    置。
  13. 【請求項１３】請求項１０に記載の磁気ディスク装置に
    おいて、前記トラック位置情報が目的のセクタブロック
    が所属するトラック位置情報と一致しない場合には、前
    記データ処理回路は、ディスクの回転待ちによるリトラ
    イ工程と前記トラック位置情報による判定を装置の仕様
    によって定められる回数を上限として繰り返すことを特
    徴とする磁気ディスク装置。
  14. 【請求項１４】請求項１０に記載の磁気ディスク装置に
    おいて、セクタブロックに対する記録開始のタイミング
    を決定するライトゲート信号を生成するライトゲート制
    御器を有し、該ライトゲート制御器は前記トラック位置
    情報が目的のセクタブロックが所属するトラック位置情
    報と一致する場合にライトゲート信号をアクティブにす
    ることを特徴とする磁気ディスク装置。
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