JP2600889B2 - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、情報処理に用いられる磁気ディスク装置に
関するものである。

従来の技術 近年、磁気ディスク装置は大容量化され、ヘッドの位
置決め方式として、各データトラックを分割して位置基
準信号を記録する、いわゆるセクタサーボ方式が用いら
れ始めている。（例えば、特開昭51−81603） 従来のこの種の磁気ディスク装置の概略を第５図に示
す。１は磁気ディスクで、ここでは３枚の磁気ディスク
を備えている。この磁気ディスク１はスピンドル53に固
定されていて、主軸モータ53によって回転させられる。
又磁気ディスク１はいづれも両面が使用でき、そのうち
の１面をサーボ面60として用いており、他の面はデータ
面61として用いている。サーボ面60は複数のトラックが
形成されており、各トラックにはディスクの中心からの
距離データが記憶されている。

磁気ディスク１の各面に記憶されたデータを読み出す
ために磁気ヘッド101、102が各面毎に設けられている。
101はデータヘッドであり、102はサーボヘッドである。
データヘッド101及びサーボヘッド102はキャリッジ51に
保持されており、このキャリッジ51は、ボイスコイルモ
ータ27によって、磁気ディスク１の直径方向に移動させ
られる。50は制御部で、サーボヘッド102からのサーボ
データ及びデータ面に設けられたサーボセクタのデータ
に従ってボイスコイルモータ27を駆動する制御を司ど
る。

この方式では、従来のようにサーボ信号はサーボ面だ
けに記録するのではなく、すべてのデータ面にもサーボ
セクタを設け、サーボ面から読み出された位置信号に、
データトラック上のサーボセクタの位置信号を重畳して
ヘッドの位置決め制御を行う。

第４図に、セクタサーボ方式を用いた磁気ディスク１
のデータ面を示す。データ面の記録領域、即ち図示の同
心円２と３の間はデータセクタ４とサーボセクタ５とか
らなり、記録情報はデータセクタ４に、位置信号情報は
サーボセクタ５に記録される。このサーボセクタ５の位
置信号情報は、対応する記録トラックに磁気ヘッド101
を位置決めするときの基準信号として使用する。なお5a
は後述する欠陥サーボセクタ、5bは正常なサーボセクタ
を示している。

第３図は磁気ディスク１の記録領域の破線部分を拡大
して示したもので、磁気ディスクの回転によりデータ用
の各磁気ヘッドに対して記録トラック６、７は図の矢印
方向に移動する。データセクタ４及びサーボセクタ５に
は、情報データ及び位置情報信号が記録されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、この場合第３図に示したように、ある
サーボセクタ5aに欠陥８があると、そのサーボセクタで
は位置情報信号の示す基準位置が記録トラック７の実際
の中心位置からずれてしまい、サーボ系では磁気ヘッド
に位置決め誤差が生じたこのように動作することにな
り、オフトラックが発生し、記録再生データの信頼性が
確保できなくなる。通常、サーボセクタ信号は磁気ディ
スクを回転軸に固定してから記録されるため、サーボセ
クタ部に欠陥が発見された場合は、サーボセクタ信号の
再書き込み、あるいは磁気ディスク自体の交換が必要と
なり生産性が低下する。即ち、サーボ信号がサーボ面だ
けでなくデータ面にも記録されるために全データ面にも
サーボ面と同一の信号品質が要求され、欠陥に対する仕
様が厳しくなる。

この問題を解決するために、例えば特開昭59−218678
のように、あるサーボセクタに位置信号を書き込んだ後
の検査で欠陥８が発見された場合、その記録トラック７
上の先行するサーボセクタ5bの消去ゾーン９に特定の欠
陥指示信号10を記録しておき、サーボセクタ信号の再生
時にこの欠陥指示信号10が検出された場合、そのサーボ
セクタの次にくるサーボセクタからの信号では、例え
ば、サーボ回路が動作しないようにすることで、サーボ
セクタの欠陥による誤動作を避ける方法が提案されてい
る。しかし、この場合欠陥指示信号を記録する領域が必
要であるし、また、ドライブ装置出荷後に、例えばゴミ
等によってサーボセクタ領域に欠陥が発生した時には、
同様なオフトラックが発生する。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、サーボヘッドか
らの位置データの変化量と、データ面に設けられたサー
ボセクタのデータヘッドによって読み出される位置デー
タの変化量の差が所定値以上のときサーボヘッド及びデ
ータヘッドを保持したキャリッジの位置制御を阻止する
制御手段を備える。

作用 この構成によってデータ面のサーボセクタに欠陥があ
る場合、そこから得られる誤った位置データは、その前
のサーボセクタから得られる位置データとははるかに異
なりサーボ面からの位置データの変化量とは大きく差を
有するので、その場合のキャリッジの位置制御を阻止す
る。

実施例 以下、本発明の一実施例における磁気ディスク装置を
第１図、第２図にもとづいて説明する。尚、本実施例に
おける磁気ディスク装置の概略は、第５図に示すものと
ほぼ同じであるので、説明は省略する。第１図は、本発
明における一実施例の磁気ディスク装置の制御部50の内
部及びその周辺の構成図である。第２図は、本実施例の
磁気ディスク１のデータ面媒体のデータセクタとサーボ
セクタを示す平面図である。第１図、第２図において、
同一記号のものは同じ信号を示す。尚、第２図におい
て、第３図と同一番号は従来の構成と同一のものを示
す。

第１図において、サーボヘッド102より磁気ディスク
１のサーボ面から読出されたサーボ信号は、サーボアン
プ21で増幅され、サーボ面位置信号検出回路22でサーボ
面位置ずれ信号22aに変換されるとともに、クロック信
号23bが分離される。タイミング発生回路14は、クロッ
ク信号23bより、第２図に示したサーボセクタ５の位置
情報検出のためのタイミング信号14dをデータ面位置信
号検出回路12に送出する。一方、データヘッド101によ
り磁気ディスク１のデータ媒体のデータ面から読出され
たデータ信号はデータアンプ11で増幅され、データ面位
置信号検出回路12とデータ処理回路（図示せず）に送出
される。データ面位置信号検出回路12において、データ
面からの位置情報信号は、タイミング発生回路14dのタ
イミングで、データヘッドの位置ずれ量に比例した12c
の位置信号に変換され、データ面A/D変換器15に送られ
る。データ面A/D変換器15は、データ面位置信号検出回
路12で得られたアナログの位置ずれ信号12cをデジタル
信号15eに変換し、処理回路16にデータ面の位置ずれ情
報15eを送出する。

また、サーボ面位置信号検出回路22で検出されたサー
ボ面位置ずれ信号22aは、サーボ面A/D変換器24で、アナ
ログのサーボ面位置ずれ信号22aがデジタル信号24gに変
換され、処理回路16に入力される。処理回路16は、後述
するデータ面とサーボ面の位置情報からデータ面のサー
ボセクタの欠陥を検出する検出手段によって、サーボ面
A/D変換器24のサーボ面位置ずれ信号24gとデータ面A/D
変換器15のデータ面位置ずれ信号15eの減算を行い、相
対位置ずれ信号16hを次のサーボセクタ５が到来するま
でD/A変換器25に送出する。D/A変換器25は、データ面と
サーボ面位置情報の相対位置ずれ信号16hのデジタル信
号がアナログ信号に変換され、加算器26に出力される。
加算器26では、サーボ面位置ずれ信号22aと相対位置ず
れ信号16hが加算され、位相補償等を含んだサーボ回路
部27に送出され、ボイスコイルモータ28を駆動すること
で位置決め制御を行う。

ここで、データ面とサーボ面の位置情報からデータ面
のサーボセクタの欠陥を検出する検出手段は、処理回路
16がデータ面におけるデータ面A/D変換器15のデータ面
位置ずれ信号15e（２）と、その先行したサーボセクタ
のデータ面位置ずれ信号15e（１）との差であるデータ
面変化量i2とサーボ面におけるサーボ面A/D変換器24の
サーボ面位置ずれ信号24g（２）と、その先行したサー
ボセクタのサーボ面位置ずれ信号24g（１）との差であ
るサーボ変化量i1から、変化量の差i2−i1を演算し、そ
の絶対値があるしきい値（例えばトラック幅の1/4の
値）以内であれば、データ面のサーボセクタの位置ずれ
信号を有効とし、その値があるしきい値以上であれば、
データ面のサーボセクタに欠陥があるとして、欠陥によ
るデータ面の位置信号によるデータ面位置情報とサーボ
面位置情報の相対位置ずれ信号16hの出力を行わない。

さらに、欠陥がある場合について、詳細に以下説明す
る。第２図において、既に説明したように、４はデータ
セクタ、５は位置情報信号のサーボセクタで、5bは正常
なサーボセクタ、８は欠陥、5aは欠陥サーボセクタであ
り、トラック７を記録再生する時について説明する。デ
ータヘッド101がデータ媒体のトラック７のサーボセク
タ5bを通過した時のデータ面位置ずれ信号12c（１）
が、デジタル信号15e（１）にデータ面A/D変換器15で変
換され、サーボセクタ5aを通過した時のデータ面の位置
ずれ信号12c（２）が、デジタル信号15e（２）にデータ
面A/D変換器15で変換され、その各値を処理回路16を取
り込む。また、同様に、サーボヘッド102がサーボ媒体
のトラック７のサーボセクタ5bに相当する場所を通過し
た時のサーボ面位置ずれ信号22a（１）が、デジタル信
号24g（１）にサーボ面A/D変換器24で変換され、サーボ
セクタ5aを通過した時のサーボ面位置ずれ信号22a
（２）が、デジタル信号24g（２）にサーボ面A/D変換器
24で変換され、その各値を処理回路16を取り込む。処理
回路16は、データ面位置ずれ信号15e（２）と、その先
行したサーボセクタのデータ面61からの位置ずれ信号15
e（１）との差であるデータ面の変化量i2とサーボ面60
におけるサーボ面の位置ずれ信号24g（２）と、その先
行したサーボセクタのサーボ面位置ずれ信号24g（１）
との差であるサーボ変化量i1から、i2−i1を演算したと
き、サーボセクタ5aに欠陥があると、しきい値以上にな
るので、データ面のサーボセクタに欠陥があると判断し
て、相対位置ずれ信号16hの変更を行わない。かくし
て、欠陥のあるサーボセクタからのデータ面位置情報信
号でボイスコイルモータ28が誤って駆動されるおそれは
なく、正しい位置決めを行うことができる。

なお、本実施例では処理回路16としてマイコンを用い
た構成としたが、ハードウェアのみでの構成ができるこ
とはいうまでもない。また、本実施例では、データ面変
化量i2とサーボ面変化量i1の差がしきい値以上の場合、
相対位置ずれ信号16hの変更を行わないとしていること
から、欠陥があった場合に先行セクタでの相対位置ずれ
信号で制御する構成であったが、サーボセクタ5aの欠陥
のないトラック（例えば６）でサーボ面位置ずれ信号を
もちいて相対位置ずれ信号16hの出力をしてもかまわな
い。

また、欠陥の検出を行う方法として、ひとつ前のセク
タと比較する構成としているが、複数前のセクタの変化
率の平均値と比較してもよい。

発明の効果 以上説明したように、本発明はサーボヘッドからの位
置データの変化量とデータ面に設けられたサーボセクタ
のデータヘッドによって読み出される位置データの変化
量の差が所定値以上のとき磁気ヘッドの位置制御を阻止
するようにしたので、データ面のサボセクタに欠陥があ
っても、その欠陥に基づく位置制御の誤動作を防止する
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磁気ディスク装置の
構成図、第２図は本実施例のデータ面媒体のデータセク
タとサーボセクタを示す平面図、第３図は従来のデータ
セクタとサーボセクタを示す平面図、第４図は磁気ディ
スクのデータ面を示す平面図、第５図は磁気ディスク装
置の概略図である。 １……磁気ディスク、４……データセクタ、５……サー
ボセクタ、5a……欠陥サーボセクタ、６、７……記録ト
ラック、８……欠陥部、９……消去ゾーン、10……欠陥
指示信号、12……データ面位置信号検出回路、14……タ
イミング発生回路、22……サーボ面位置信号検出回路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】位置データを記憶したサーボ面を有するサ
   ーボディスクと、 前記サーボディスクと同軸上に保持され、複数に分割さ
   れたデータ記憶領域と、データ記憶領域の間に位置デー
   タを記憶したサーボセクタとを有するデータディスク
   と、 前記サーボディスク上の位置デターを読みだすサーボヘ
   ッドと、前記データディスク上のデータを読み出すデー
   タヘッドとを保持したキャリッジと、 前記サーボヘッドからの位置データと、前記データヘッ
   ドからの前記サーボセクタの位置データとから前記キャ
   リッジの位置制御を行なう位置制御手段と、 前記サーボヘッドからの前記位置データの変化量と前記
   データヘッドからの前記サーボセクタの位置データの変
   化量との差が所定値以上のとき、前記制御手段による前
   記キャリッジの位置制御を阻止する制御手段と、 を有することを特徴とする磁気ディスク装置。