JP2523919B2 - 基準信号書き込み装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁気ディスク装置におけるサーボ信号書き
込み時に基準となる信号を書き込む装置に関するもので
ある。

従来の技術 磁気ディスク装置におけるサーボパターン書き込み時
には、その書き込みの基準になるインデックスパルス、
及び一定周波数のクロックが必要である。このインデッ
クスパルスと一定周波数のクロックは、一般には、ディ
スク装置のベースにデータのリード／ライト用ヘッドと
は別個に取り付けられた２個の固定ヘッドによって、各
々ディスクに書き込まれる。インデックスパルスはディ
スク一回転につき一回出力し、サーボパターン書き込み
装置は、この信号をスタート合図としてサーボパターン
を書き始める。サーボパターンの書き込みは、ディスク
に書き込まれた一定周波数のクロックと同期を取って行
なわれる。このクロックはサーボパターンを一定周期で
連続的に書き込む為に、一周当りのクロック数が一定値
に定められている。この数が合わないと、サーボパター
ンの書き始め部と書き終わり部の継目部分でサーボパタ
ーンを復調した位置信号の出力タイミングが一定でなく
なる。

一定周波数のクロックは、発振器から発生するクロッ
クを使用して、ディスク一周に継目なく書き込まれる。
このディスクに書き込まれたクロックの書き始めと書き
終わり部分の継目のところで、クロックの周期が変動す
ると、この信号を基準に書き込むサーボパターンの書き
込み周期のタイミングがずれる。また、この再生信号を
PLL回路に送るのであるならば、クロック周期が一定で
ないとPLLの引き込みが不安定になるので注意が必要で
ある。前記一定周波数のクロックにおける書き込みクロ
ック数、継目のクロック周期は、ディスクが偏心してい
る為に書き込む度に変動する。ゆえに、このクロック
は、書き込み周波数を調整しながら、その個数が所定の
数になるまで、また、継目の部分のクロック周期が他の
部分のクロック周期と同じになるまで、何度も書き換え
なければならない（特開昭63−183667号公報）。

インデックスパルスと一定周波数のクロックを書き終
えたならば、次にこの信号を再生させてサーボパターン
書き込み装置に送る。サーボパターン書き込み装置で
は、この送られてきたインデックスパルスをスタート合
図として、ディスクに書き込まれたクロックの再生信号
と同期をとり、サーボパターンを書き込んで行く。

第２図は、従来の基準信号書き込み装置の構成を示し
ている。第２図において、１は磁気ディスクであり、２
は第一のヘッド、３は第二のヘッド、４はキャリッジ、
５は基準信号発生手段、６は発振器、７は書き込み信号
再生アンプ、８は２値化回路、９はPLL回路、10はイン
デックスパルス復調手段、11は基準信号クロック数カウ
ンタ、12は継目部クロック周期測定手段、13はサーボパ
ターン書き込み手段である。

一定周波数のクロックは、基準クロック発生手段５か
ら出力されて、固定ヘッドと呼ばれる第一のヘッド２を
通して、磁気ディスク１に書き込まれる。このクロック
の周波数は発振器６を調整して設定される。この時、書
き込む一定周波数のクロックの一部にインデックスパタ
ーンコードを設ければ、一個の信号から、一定周波数の
クロックとインデックスパルスを抽出することができる
ので、第一のヘッド２を２個用意することがなく、周辺
回路も簡素化することができるので経済的である。ま
た、第一のヘッド２の取り付けが一個でよいので、イン
デックスパルスと一定周波数のクロックの書き込み時間
が短縮できる。このインデックスパルスを含んだ一定周
波数のクロックを、以降基準信号と呼ぶ。インデックス
パルスのパターンは、ディスク一周につき一ヶ所書かれ
ており、この再生波形は、インデックスパルス復調手段
10で、一周に一個のパルスに変換される。

磁気ディスク１から第一のヘッド２によって再生され
た再生波形は、書き込み信号再生アンプ７で増幅され、
２値化回路８で２値信号に変換され、基準信号クロック
数カウンタ11に送られる。ここで一周当りの基準信号の
クロック数が数えられ、その個数が所定のクロック数で
あるか検証される。また、この信号は同時に継目部クロ
ック周期測定手段12にも送られ、ここで継目部のクロッ
ク周期が測定され、それが所定周期であるか検証され
る。ここでは、基準信号の一周当りのクロック数、継目
部のクロック周期が所定の値になるまで、何度も基準信
号の書換えが行なわれる。この二つの値が両方共所定の
値になれば、基準信号の書き込みを終了する。

基準信号の書き込みが終了したならば、次にサーボパ
ターンの書き込みを始める。まずキャリッジ４を動かし
て、データのリード／ライト用ヘッドである第二のヘッ
ド３が最内周か最外周に来るようにして制御をかけ、第
二のヘッド３が動かないようにする。第一のヘッド２か
ら再生され２値化回路８を通りPLL回路９に送られた波
形は、そこでサーボパタン書き込み手段13で必要なクロ
ック周期にてい倍され、サーボパターン書き込み手段13
に送られる。サーボパターン書き込み手段13は、このク
ロックと同期をとって第二のヘッド３を通してサーボパ
ターンを書き込む。サーボパターンの書き込みは、イン
デックスパルス復調手段10から送られて来るインデック
スパルスをスタート合図として一周分のパターンを書き
込む。次にキャリッジ４を１トラック分移動させて、同
様の操作でサーボパターンを書き込む。この様な操作を
繰り返して、最内周から最外周まで、または、最外周か
ら最内周までサーボパターンを書き込んで行く。

発明が解決しようとする課題 ディスクの回転数が一定で、ディスク一枚当りの記録
容量を増やす方法として、ディスクの信号書き込み範囲
を複数の領域に分けて、その領域ごとに書き込み信号の
周波数を変える記録方式がある。ディスクの回転数が一
定の時、同一周波数の信号をディスクに書き込んでも、
内周と外周では線速度が異なる為、内周での磁化反転の
間隔より外周での磁化反転の間隔の方が長くなるという
現状が起きる。その為、外周では比較的書き込み信号の
記録密度が低くなっているので、その部分での書き込み
周波数を上げて記録密度を上げるのが、この記録方式で
ある。この記録方式の場合、内外周で一周当りのデータ
記録容量が変わり領域ごとのセクタ数が異なる。セクタ
ごとにサーボパターンを書き込む埋め込みサーボ方式の
ディスク装置においては、領域ごとにセクタの数が変わ
るので、それに伴ってサーボパターンを書き込むべき位
置が変わる。どの領域でもサーボパターンの位置を知る
ことができるようにするには、サーボパターン検出の基
準となるインデックスパルスの位置を領域が変わっても
不変にすることが必要である。領域が変わってサーボパ
ターンの書き込み周波数が変わったならば、それに伴っ
て第一のヘッドによって書き込む基準信号を、書き込み
クロック周波数を変えて再度書き直し、サーボパターン
の書き込み周波数を変更するのであるが、再度基準信号
を書き直すと、その信号中に書き込まれたインデックス
パルスパターンの位置が、以前に書き込んだ位置とずれ
る。

本発明は、このような従来の問題を解決するものであ
り、基準信号を書き直しても、インデックスパルスの位
置がずれることのない基準信号書き込み装置を提供する
ことを目的とするものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、基準信号を再度
書き込む場合、最初に書き込んだ基準信号中のインデッ
クスパルスパターンを消去しないように、インデックス
パルスパターン書き込み禁止信号を出力する手段を備え
たものである。

つまり、回転可能な記録媒体と、前記回転可能な記録
媒体上に一周当り一個以上のインデックスパルスパター
ンを含む第一の基準信号を書き込む第一のヘッドと、前
記インデックスパルスパターンを復調してインデックス
パルスを発生させるインデックスパルス復調手段と、前
記回転可能な記録媒体上に第二の基準信号を書き込む第
二のヘッドと、前記第二のヘッドから再生された第二の
基準信号を参照してインデックスパルスパターン書き込
み禁止信号を生成するインデックスパルスパターン消去
禁止手段を備え、既に書き込まれている第一の基準信号
の上から異なる基準信号を書き込む場合において、前記
インデックスパルスパターン書き込み禁止信号により、
第一の基準信号中のインデックスパルスパターンの書き
換えを回避することを特徴とする基準信号書き込み装置
を提供する。

作用 本発明は上記の様な構成により次のような作用を有す
る。すなわち、第一番目に書き込んだ基準信号をもとに
サーボパターンを書いた後、再度同じ所へ異なる基準信
号を書き込む時、インデックスパターンのある部分だけ
書き込みが禁止されるので、その部分だけ残して基準信
号が変更される。このようにして基準信号を書き込め
ば、インデックスパルスの出力されるタイミングをずら
すことなく、基準信号を変更することができる。

実施例 以下本発明の一実施例の基準信号書き込み装置につい
て、図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すものである。第１図
において、14はインデックスパルスパターン消去禁止手
段、15はPLL回路、インデックスパルス復調手段入力信
号切り替えスイッチである。その他の部分の説明につい
ては従来例と同じなので省略する。

発振器６でクロック周波数が設定されたインデックス
パターンを含んだ第一の基準信号は、基準信号発生手段
５から出力され、インデックスパルスパターン消去禁止
手段14を通り、固定ヘッドと呼ばれる第一のヘッド２を
通じて磁気ディスク１に書き込まれる。その後、書き込
まれた信号は、磁気ディスク１から再生されて、書き込
み信号再生アンプ７、２値化回路８を通って、基準信号
クロック数カウンタ11、継目部クロック周期測定手段12
に送られ、クロック数と継目の検証がされる。その後、
この基準信号がPLL回路９に送られ、いくらかの値にて
い倍された基準クロックと、インデックスパルス復調手
段10から出力されるインデックスパルスがサーボパター
ン書き込み手段13に送られ、そこからサーボパターン信
号が発生する。この信号はデータのリード／ライト用の
ヘッドである第二のヘッド３を通じて磁気ディスク１に
書き込まれる。次にキャリッジ４を移動させて他のトラ
ックにも同じ要領でサーボパターンを書き込んで行く。
ここまでの動作は従来例と同じである。

ある程度サーボパターンを書き込んで、次に領域が変
わって第一の基準信号の周波数を変更する場合は、第二
のヘッド３を使用して、第一のヘッド２によって書かれ
た第一の基準信号と同一の信号である第二の基準信号
を、第一のヘッド２からのインデックスパルスとPLL回
路９から送られて来る基準クロックを使用して正確に書
く。次にPLL回路、インデックスパルス復調装置入力信
号切り替えスイッチ15を切り替えて、第二のヘッド３に
よって書かれた第二の基準信号の再生信号をPLL回路
９、インデックスパルス復調装置10に送る。

インデックスパルスパターンは、第３図の様な構成に
なっており、DCイレースパターンになっている。このDC
イレース時間は、最も低い周波数で第一の基準信号を書
き込んだ時に発生するDCイレース部より長くしてある。
また、この信号はPLL回路９に送られ、その内部に備え
ている発振器から発生する一定周波数のクロックと比較
されるので、あまり長いDCイレース部があるとPLLが不
安定になるので、短くも長くもない適正な長さにしなけ
ればならない。また、DCイレースの前後でクロックの位
相がずれると、この場合もPLLが不安定になるので、DC
イレース部の間隔は第一の基準信号のクロック一周期の
長さの整数倍の長さでなければならない。インデックス
パルス復調手段10では、インデックスパルスパターンで
あるDCイレースの間隔時間をあらかじめインデックスパ
ルス復調手段内のカウンタに設定しておき、その後ディ
スク一回転中の全てのDCイレースの長さをカウンタでカ
ウントし、カウンタ値がその設定値と同じ値になったと
きにインデックスパルスを発生する構造になっている。
それから、第一の基準信号の書き終わりである継目部分
でもPLLが不安定になるので、継目部分とインデックス
パルスパターン部分の間には、PLLが安定になるまでの
十分な時間間隔を設ける。

インデックスパルスパターン消去禁止手段14は、第二
のヘッド３によって読みだされた第二の基準信号を使用
して動作する。インデックスパルス復調手段10から出力
されるインデックスパルスもインデックスパルスパター
ン消去禁止手段14に送られる。インデックスパルスパタ
ーン消去禁止手段14の動作は第４図に示す。ここではイ
ンデックスパルスを監視しておき、インデックスパルス
を検出するとそこから書き込みゲートを開き、PLL回路
９から出力する基準クロックのクロック数のカウントを
始める。インデックスパルスパターンのDCイレース部ま
でカウントしたら、そこでゲートを閉じ、DCイレース部
の終わりで再度ゲートを開ける。インデックスパルスか
らDCイレース部までのクロック数は、あらかじめインデ
ックスパルスとDCイレース部の関係を調べておいて、一
定の値に設定しておく。ここで注意する事は、第二のヘ
ッド３によって書き込んだ第二の基準信号のDCイレース
部と、第一のヘッド２によって書き込んだ第一の基準信
号のDCイレース部とは、ディジタル回路系における伝搬
遅延の影響で多少ずれているということである。そこ
で、前もってその遅延量を測定しておき、この遅延量を
考慮してクロック数を設定しなければならない。

異なる基準信号の書き込みの方法は、発生器６の周波
数を変更し、通常通りに異なる基準信号を第一のヘッド
２を通して書き込む。ただし、この時インデックスパル
スパターン消去禁止手段14が動作しており、インデック
スパルスパターン部分で信号の書き込みが禁止されてお
りインデックスパルスパターンを書き換えることはない
ので、書き込む基準信号は、インデックスパルスパター
ンの入っていないものでよい。異なる基準信号を書き終
えたならば、前回と同様に基準信号のクロック数と継目
部の周期の検証を行なわなければならない。この二つの
値が合えば、異なる基準信号の書き込み終了である。書
き込みが終了すれば、第二のヘッド３によって書き込ん
だ第二の基準信号を消去する。

異なる基準信号を書き終えた後は、PLL回路、インデ
ックスパルス復調手段入力信号切り替えスイッチ15を第
一のヘッド２からの入力方向に切り替えて、前回と同様
に、第一のヘッド２から再生されるインデックスパルス
とPLL回路９からの基準クロックを使用してサーボパタ
ーンを書き込んで行く。以後、さらにデータ記録周波数
の異なった領域がある場合も同様の操作を繰り返してサ
ーボパターンを書き込んで行く。

このように、上記実施例によれば、第一の基準信号書
き込み時に、インデックスパルスパターンと一定周波数
のクロックを別々に個別の第一のヘッドによって書き込
むことを必要とせずに、インデックスパルスパターンの
位置をずらすことなく、第一の基準信号のクロック周波
数のみを変更することができる。その結果、領域毎にデ
ータの書き込み周波数を変更するディスク装置におい
て、インデックスパルスの出力タイミングを一定に保ち
ながら簡易にサーボパターンを書き込むことができる。

発明の効果 本発明は上記実施例から明かなように、以下に示す効
果を有する。

（１）第一の基準信号中にインデックスパルスパターン
が書かれており、ひとつの信号からインデックスパルス
と一定周波数のクロックが発生するので、第一のヘッド
を二つ用意してインデックスパルスと一定周波数のクロ
ックを書く必要がなく、第一のヘッドを一つにすること
ができる。

（２）異なる基準信号を書き込む場合は、インデックス
パルスパターンの部分で基準信号の書き込みを禁止する
信号が出力するので、インデックスパルスパターンを書
き換えることなく、基準信号のクロック周波数を書き換
えることができるので、インデックスパルスの出力タイ
ミングをずらすことなくサーボパターンの書き込み周波
数を変更することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における基準信号書き込み装
置の概略ブロック図、第２図は従来の基準信号書き込み
装置の概略ブロック図、第３図は固定ヘッドによって書
き込まれた基準信号とインデックスパルス復調装置から
の出力信号のタイミングチャート、第４図は基準信号書
き込み装置の各部のタイミングチャートである。 １……磁気ディスク、２……第一のヘッド、３……第二
のヘッド、４……キャリジ、５……基準信号発生手段、
６……発信器、７……書き込み信号再生アンプ、８……
２値化回路、９……PLL回路、10……インデックスパル
ス復調手段、11……基準信号クロック数カウンタ、12…
…継目部クロック周期測定手段、13……サーボパターン
書き込み手段、14……インデックスパルスパターン消去
禁止手段、15……PLL回路、インデックスパルス復調手
段入力信号切り替えスイッチ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転可能な記録媒体と、前記回転可能な記
   録媒体上に一周当り一個以上のインデックスパルスパタ
   ーンを含む第一の基準信号を書き込む第一のヘッドと、
   前記インデックスパルスパターンを復調してインデック
   スパルスを発生させるインデックスパルス復調手段と、
   前記回転可能な記録媒体上に第二の基準信号を書き込む
   第二のヘッドと、前記第二のヘッドから再生された第二
   の基準信号を参照してインデックスパルスパターン書き
   込み禁止信号を生成するインデックスパルスパターン消
   去禁止手段を備え、既に書き込まれている第一の基準信
   号の上から異なる基準信号を書き込む場合において、前
   記インデックスパルスパターン書き込み禁止信号によ
   り、第一の基準信号中のインデックスパルスパターンの
   書き換えを回避することを特徴とする基準信号書き込み
   装置。