JP2616175B2

JP2616175B2 - ヘッド位置決め信号生成方法及び生成装置とヘッド位置決め装置

Info

Publication number: JP2616175B2
Application number: JP2193637A
Authority: JP
Inventors: 亮輔清水; 哲朗高岡; 司吉浦; 則章若林
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1997-06-04
Anticipated expiration: 2012-06-04
Also published as: JPH0479079A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は回転可能な記録媒体の任意の情報トラックに
データヘッドをアクセスさせる時のヘッド位置情報認識
方法及び装置とヘッド位置決め方法及び装置に関するも
のである。

従来の技術従来、磁気ディスク装置では記録媒体一面に書かれた
サーボ情報を頼りに目標のデータトラックへヘッドを位
置決めするサーボ面サーボ方式が広く採用されている。

しかし、この方式ではサーボ面とデータ面との信頼関係
によりデータヘッドの位置決めを行なっているため、種
々の環境変化、例えば装置内の温度変化などによりオフ
トラックが生じ易く本質的にトラック密度を高めにくい
という欠点があった。

そこで、最近ではデータ面上にサーボ情報を書き込
み、記録再生時の信頼性を向上させるデータ面サーボ方
式が注目されている。

その一つにセクタサーボ方式がある。この方式はデー
タ面の各セクタの先頭に位置決め用のサーボセクタを予
め埋め込み形成しておき、任意のデータトラックが選択
された際にサーボセクタのサーボ情報を基に各データト
ラックにヘッドを追従させるという方式である。ところ
が、この方式では、サーボセクタにはトラック追従制御
のための情報しか無いため、ヘッドを高速で移動させる
ためには別途位置検出器を設けるとか、ヘッド位置情報
をサーボ面から供給しなければならないという欠点を有
している。また、サーボセクタのサーボ情報だけで高速
アクセス時にも十分な位置情報を得ようとすると、デー
タセクタに対してサーボセクタの記憶媒体面に占める割
合が増加し、記憶容量が著しく低下するという問題点を
有している。

そこで、サーボセクタ内にトラック番号をコード化し
て記録しておき、この情報を基にヘッドのアクセスを行
なうという方式が提唱されている。（特開51−131607号
公報）この方式は、シーク時にヘッドが通過するトラッ
クの位置情報（アドレス情報）を離散的に得る事によ
り、セクター間の平均的速度を求め、指令速度と比較す
る事により速度制御を行っている。そのため、機構的に
も簡素で、かつ積層する記録媒体枚数が少ない場合でも
コストパーフォーマンスが良いので最近広く用いられて
いる。

発明が解決しようとしている課題トラック番号をコード化して記録媒体面上のサーボセ
クタに記録する方式（特開51−131607）は、１データト
ラックに１種類のコードしか割り当てられていない。そ
のため、サーボセクタ毎に得られるトラックの位置情報
の分解能はたかだか１トラックでしかない。そのため、
速度検出誤差ΔＶは、トラック幅をXtp、サーボセクタ
の間隔をTsとすると、で表わされ、数±数〜＋cm/sに相当する。通常、シーク
動作から追従制御動作に切り替わる過渡状態において
は、目標トラックへの安定な突入を可能にするためヘッ
ドの移動速度を約１〜３数cm/s程度に十分管理する必要
がある。しかしながら、速度検出誤差が数cm/sも存在す
る中でヘッドの移動速度を管理する事は大変困難であ
る。加えて、目標トラックに突入する際の位置信号のダ
イナミックレンジは、通常±1/2トラック程度しかな
い。そのため、ヘッドを目標トラックに安定に引き込む
ためのヘッド突入速度に対する条件が低く制限されてい
る。結果、ヘッドは目標トラックを大きくオーバシュー
トもしはくアンダーシュートしたりしてオントラックす
るため、整定に時間を要する事となる。また、速度が少
しでも速すぎる時にはシークエラーを生じ、致命的な欠
陥となりかねない。すなわち、シーク時のヘッド位置検
出精度と追従制御時の位置信号のダイナミックレンジに
大きな課題が存在し、それが、ヘッド位置決め装置全体
の性能を向上する上で大きな課題となっている。

また、上記トラック番号のコード化には、記録媒体上
の記録密度が向上するに従い情報トラックの数も増加
し、大きな領域が必要となってくる。つまり、記録媒体
上のデータ領域に対するサーボ領域の占める割合が増加
し、ひいては、大容量を確保することが難しくなるとい
う課題も抱えている。

課題を解決するための手段この様な課題を解決するために本発明は以下のような
方法、あるいは構成を備えている。すなわち、回転可能
な記録媒体の周方向にサーボパターンを離散的に形成
し、上記サーボパターンは、Ｍトラック周期（Ｍは２以
上の整数）の少なくとも２つの小サーボパターンからな
り、各々のサーボパターンの再生信号振幅のピーク値
を、それぞれ比較して第１番目の２値化情報とし、次に
上記第１番目の２値化情報の値に従って前記再生信号振
幅のピーク値の少なくとも１つに１回目のオフセットを
付加した後、再度それぞれのピーク値の比較を行って第
２番目の２値化情報を作成し、更に第２番目の２値化情
報の値に従って、前記オフセットを付加したピーク値に
２回目のオフセットを付加する、もしくは、第２番目の
２値化情報を作成する際にオフセットを付加しなかった
ピーク値に１回目とは異なるオフセットを付加して再度
それぞれの比較を行って第３番目の２値化情報を作成
し、更に上記動作を少なくとも第Ｎ番目（Ｎは整数）ま
で続ける事によりトラック幅の1/（2^N）まで微細にヘッ
ドの記録媒体半径方向の位置を認識し、任意に決められ
たトラックとヘッドとの記録媒体半径方向の距離を、ト
ラック幅の1/（2^N）の分解能で演算し、上記演算した値
に従ってＭトラックを周期としＭトラックのダイナミッ
クレンジを持つヘッド位置決め信号を生成する方法か、
もしくは、回転可能な記録媒体の周方向にサーボパター
ンを離散的に形成し、上記サーボパターンは、Ｍトラッ
ク周期（Ｍは２以上の整数）の少なくとも２つの小サー
ボパターンからなり、上記小サーボパターンそれぞれの
再生信号振幅のピーク値をそれぞれ記憶する少なくとも
２つのピークホルダ要素と、上記少なくとも２つのピー
ク値をそれぞれ比較する少なくとも１つの比較要素と、
比較要素の出力を記憶して第１番目の２値化情報を保持
する第１ラッチ要素と、第１ラッチ要素の内容に応じて
どのピークホルダ要素にオフセットを加えるかを決定す
るオフセットデコーダ要素と、オフセットデコーダ要素
の指令にもとずき所定のピークホルダ要素にオフセット
を付加するオフセット付加要素と、オフセットを付加し
たピークホルダ要素と付加しないピークホルダ要素とを
再度上記比較要素を用いて比較し、その結果を一時的に
記憶して第２番目の値化情報を保持する第２ラッチ要素
と、第Ｎ番目までの２値化情報をラッチするＮ個のラッ
チ要素と、上記第１ラッチ要素から第Ｎラッチ要素まで
の内容を用いてデータヘッドのトラックに対する相対的
位置関係を情報トラック幅の1/（2^N）まで検出するヘッ
ド位置情報判別要素とにより構成されたことを特徴とす
るヘッド位置情報認識手段と、任意に決められたトラッ
クとデータヘッドとの記録媒体半径方向の距離をトラッ
ク幅の1/（2^N）の分解能で演算し、演算結果に応じてＭ
トラックを周期としＭトラックのダイナミックレンジを
持つヘッド位置決め信号を生成する中央処理手段（CP
U）とにより構成するか、もしくは、回転可能な記録媒
体の周方向に形成された離散的なサーボパターンと、上
記記録媒体の情報を少なくとも再生可能なデータヘッド
と、上記データヘッドの再生信号から前記離散的なサー
ボパターンに含まれているサーボ情報を取り出すサーボ
情報復調手段と、上記データヘッドとトラックの相対的
位置関係を情報トラック幅の1/（2^N）まで微細に認識で
きるよう構成したヘッド位置情報認識手段と中央処理手
段（CPU）とによりＭトラックを周期としＭトラックの
ダイナミックレンジを持つヘッド位置決め信号を生成す
るよう構成した請求項（２）記載のヘッド位置決め信号
生成装置と、上記ヘッド位置決め信号生成装置の出力に
より目標トラックまでの距離に応じてトラックアクセス
速度指令を出力する速度指令手段と、データヘッドの記
録媒体半径方向の移動速度を求める速度認識手段と、デ
ータヘッドを上記記録媒体半径方向の任意の位置に移動
させるポジショナ手段とを備え、トラック追従制御は少
なくともヘッド位置決め信号生成装置の出力に基ずく信
号をポジショナ手段に帰還する事により構成し、また、
トラックアクセス制御は前記速度指令手段と速度認識手
段との速度誤差に基ずく信号をポジショナ手段に帰還す
る事により構成している。

作用以上の様な方法によって、本発明のヘッド位置決め信
号生成方法及び装置とヘッド位置決め装置は、記録媒体
上の周方向にサーボパターンを離散的形成し、上記サー
ボパターンにはＭトラック周期（Ｍは２以上の整数）の
少なくとも２つの小サーボパターンを設け、その２つの
サーボパターンを用いてデータヘッドのトラックに対す
る相対的位置関係をトラック幅の1/（2^N）にまで微細に
検出し、任意に決められたトラックとヘッドとの記録媒
体半径方向の距離を、トラック幅の1/（2^N）の分解能で
演算し、上記演算した値に従ってＭトラックを周期とし
Ｍトラックのダイナミックレンジを持つヘッド位置決め
信号を生成することが可能となる。結果、位置信号のダ
イナミックレンジが何倍にも拡大し、ヘッドが高速で目
標トラックに突入しても安定に引き込むことが可能とな
る。すなわち、より高速で、より短時間の、より信頼性
の高いトラックシーク（アクセス）性能を実現すること
が可能となる。記録媒体上に形成したサーボ情報は、通
常の２値化処理では、情報トラック幅と同じ分解能まで
しかヘッドの位置認識ができず、かつ±1/2トラック程
度のダイナミックレンジの位置信号では目標トラックに
ヘッドを引き込む際のヘッド移動速度を低く制限せざる
を得ない。そのため、発明が解決しようとしている課題
の項でも述べたように、上記従来の方式では、シーク状
態から追従制御状態に移る過渡状態においてヘッドの移
動速度を十分管理することができないばかりでなく、ヘ
ッドの目標トラック突入速度を低く制限し、かつ目標ト
ラックへの引き込み能力を高くできなかった。しかしな
がら、本発明のヘッド位置決め信号生成方法及び装置と
ヘッド位置決め装置は、従来の方式に比べ何倍も位置認
識分解能を向上さす事が可能となり、結果、シーク時に
おける速度検出分解能が向上して、目標トラックへの安
定な突入を可能にするためのヘッドの移動速度を、約数
cm/s程度に十分管理する事が可能となる。かつ、Ｍトラ
ックを周期としＭトラックのダイナミックレンジを持つ
ヘッド位置決め信号を生成することが可能となるため、
位置信号のダイナミックレンジが何倍にも拡大し、ヘッ
ドが高速で目標トラックに突入しても安定に引き込むこ
とが可能となる。すなわち、高速での目標トラック突入
が可能になるため、シーク時間を短縮できる。そして、
トラック追従制御移行時のオーバシュートやアンダーシ
ュートを防止し、整定時間を短くする作用がある。加え
て、トラックをオーバーランしたり、後戻りするといっ
たシークエラーの確率を減少させ、シーク動作の信頼性
を向上させるという作用がある。

実施例以下本発明の一実施例のヘッド位置決め信号生成方法
及び装置とヘッド位置決め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におけるヘッド位置決め装
置の基本ブロック図である。図中、１は磁気ディスクな
どの回転可能な記録媒体でスピンドルモータ（図示せ
ず）によって回転する。２は記録媒体面に予め埋め込ま
れた（記録された）サーボ情報を記録してある周方向に
離散的なサーボセクタ、３はデータを記録するデータセ
クタである。４は記録媒体面に設けられた情報トラック
である。５はこの情報トラック上の情報を読み書き可能
なデータヘッド、６はこのデータヘッドを選択された情
報トラックに移動（アクセス）させるVCMポジショナ
（ヴォイスコイルモータ）、７はデータヘッドからの再
生信号を増幅する増幅器、８は再生信号の中から離散的
に存在するサーボセクタを検出してその情報を抜き出す
サーボ情報復調器、10はサーボセクタに形成した少なく
とも２つのサーボパターンを用いてデータヘッドの情報
トラックに対する相対的位置関係をトラックの幅の1/
（2^N）まで認識判別するヘッド位置情報認識手段、100
は上記ヘッド位置情報認識手段の出力と中央処理手段
（CPU）101を用いて、任意に決められたトラックとヘッ
ドとの記録媒体半径方向の距離を、トラック幅の1/
（2^N）の分解能で演算し、上記演算した値に従ってＭト
ラックを周期としＭトラックのダイナミックレンジを持
つヘッド位置決め信号を生成するヘッド位置決め信号生
成装置、11はデータヘッドを選択された情報トラックに
移動（アクセス）させるトラックアクセス制御時に、目
標トラックまでの距離もしくは目標トラックまでのトラ
ック数に応じて目標速度を指令する速度指令器である。
通常速度指令器はROMテーブル等で実現されるが、目標
トラックまでの距離もしくは目標トラックまでのトラッ
ク数を計測する毎に関数演算して出力するものであって
も良い。12はデータヘッドがサーボセクタを通過する毎
に、分解能の高いヘッド位置情報を入力してデータヘッ
ドの記録媒体半径方向の移動速度を演算する速度検出器
で、速度検出する際に上記ヘッド位置情報認識手段から
の出力でけでなくVCMポジショナに流れる電流を併用し
ても良い。13は上記速度指令器11と速度検出器12との出
力を誤差演算する誤差増幅器である。この誤差増幅器13
の出力は補償器14、スイッチ16を介して、補償器14の出
力に応じてVCMポジショナに電流を供給する電流ドライ
バ17に供給されトラックアクセス制御ループが構成され
る。また、選択された情報トラックにデータヘッドを追
従させる追従制御ループは、ヘッド位置決め信号生成装
置100の出力を補償器15、スイッチ16を介して電流ドラ
イバ17に供給する事により構成される。

この第１図の基本ブロック図から理解できるように本
発明のヘッド位置決め信号生成方法及び装置とヘッド位
置決め装置は、データヘッドのトラックアクセス（シー
ク）における位置認識と位置決め信号生成、及び速度制
御、に関わっており、主には、記録媒体上の周方向に離
散的に埋め込まれたＭトラック周期（Ｍは２以上の整
数）のサーボパターンを用いてデータヘッドの通過する
トラックの相対的位置関係をトラック幅の1/（2^N）の分
解能で検出するヘッド位置情報認識手段と中央処理手段
（CPU）とによってＭトラックを周期としＭトラックの
ダイナミックレンジを持つヘッド位置決め信号を生成す
る方法及び装置と、それにより実現されるヘッド位置決
め装置に関わっている。その結果、シーク動作から追従
制御動作に切り替わる過渡状態においてデータヘッドの
速度を数cm/sまで充分制御可能となる。加えて、高速で
目標トラックに突入させてもダイナミックレンジの広い
位置信号を用いて追従制御動作に移行できるため、デー
タヘッドのオーバーシュートや、アンダーシュートを防
止でき、短時間でシーク動作を完了させ、かつ、信頼性
を向上できる。

第２図は第１図に示す本発明の一実施例における回転
可能な記録媒体１上の情報トラックに予め埋め込まれた
離散的なサーボセクタの一具体例（サーボパターン）で
ある。図中２はサーボセクタ、３はデータセクタであ
る。このサーボセクタ２には、AGC信号を得るためのバ
ースト部18、サーボセクタを検出するためのイレース部
19、トラックアドレス情報を得るためのトラックコード
部20が設けられている。イレース部19は記録媒体１の情
報トラックにおいて最大の消去時間を持つように設定さ
れている。尚、このサーボセクタについて書き込みは禁
止されている。

さて、上記トラックコード部20には、トラックコード
部20の始まりを示すシンクビットＳ、ガードゾーンとデ
ータゾーン及びデータゾーンの種類を判別する３つのダ
イビットパターンＡ、Ｂ、Ｃ、からなるゾーン弁別部20
a、３トラックを周期とする３位相のダイビットパター
ンG,H,Iからなる第１のサーボパターン20b、12トラック
を周期としかつ３トラックのずれを持つ２つのダイビッ
トパターンD,Eからなる第２のサーボパターン20c、６ト
ラックを周期とし第２のサーボパターンとの間で少なく
とも1.5トラックのずれを持つダイビットパターンＦか
らなる第３のサーボパターン20dが埋め込み形成されて
いる。ここで、図２では、２つのダイビットパターンか
らなる第２のサーボパターン20cと第３のサーボパター
ン20dは第１のサーボパターン20bの片側に配置されてい
るが、２つのダイビットパターンからなる第２のサーボ
パターンを第１のサーボパターンの両側にそれぞれ配置
してもよく、また、第２のサーボパターンを第１のサー
ボパターンの片側に、第３のサーボパターンを第１のサ
ーボパターンの他方の側に配置してもよく、さらに、第
２のサーボパターンと第３のサーボパターンの各々を３
つのダイビットパターンパターンからなる第１のサーボ
パターンと交互に配置してもよい。そして、データトラ
ックにたいして記録再生動作を行う際には、サーボセク
タ２に対してデータヘッド５は隣接する２トラックにま
たがって走行する。

今、データヘッド５が記録媒体上の第６番目のトラッ
ク位置にいたとすると、データヘッド５が再生するする
波形は第３図に示すようになる。すなわち、バースト部
18においては所定の基準信号、イレース部においては無
信号、そして、トラックコード部20においてはシンクビ
ット位置Ｓで、ゾーン弁別位置A,B,Cで、第２のサーボ
パターン位置D,Eで、第３のサーボパターン位置Ｆで、
第１のサーボパターン位置G,H,Iで、それぞれのサーボ
パターンに応じた信号を得る。第３図では位置S,A,B,C,
E,F,G,Iで出力１、位置D,Hで出力０、となる再生信号を
得る。この再生信号はデータヘッド５の記録媒体上のト
ラック位置によって変わることは言うまでもない。

本発明では、このようにして得られる第１から第３ま
でのサーボパターン20b、20c、20dに従ってデータヘッ
ド５の記録媒体に対するトラック位置を次のようにして
高精度に検出し、選択された目標トラックに対してシー
ク動作を行なってヘッド位置決めが行なわれる。

第４図は、データヘッド５が第２図に示すようなサー
ボセクタを記録媒体の内周から外周に向かって低速移動
させたときの再生波形の理想的な出力状態推移を示して
いる。第４図における各再生信号の傾斜部は、データヘ
ッド５は有限の巾を持っているため、ヘッドが各ダイビ
ットパターンを横切る際のヘッド巾に対するダイビット
パターンの占める割合に応じた出力値により定まる。ま
た、第４図における00から11までの番号は第２図に示し
た12トラック周期のトラック番号に対応し、ａからｌま
でのアルファベットはデータトラックとは半トラックピ
ッチずれた12トラック周期のサーボトラック番号を示し
ている。

ここで、第２及び第３のサーボパターンから得られる
再生信号D,E,Fは予め設定されたレベルを境に２値化処
理し、第１のサーボパターンから得られる再生信号G,H,
Iは各々の再生出力をピークホールドした後、各々の値
を比較して２値化情報とし、再生信号Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、
Ｈ、Ｉよりの上記２つの２値化情報を第１番目の２値化
情報とし、次に上記第１番目の２値化情報の値にしたが
って前記G,H,I信号の内最も低い値をホールドしている
信号に予め設定したオフセットを付加して、対応する信
号との比較を再度行って第２番目の２値化情報とし、上
記第１番目の２値化情報と第２番目の２値化情報とによ
りデータヘッド５のサーボトラック上の位置をトラック
幅の1/（2²）まで微細に認識する。

まず、第２のサーボパターンD,Eは、各々12トラック
を周期とし、かつ６トラックのずれを持ち、３トラック
が相互に重なっており、その再生出力からＤ信号とＥ信
号を得る。よって、再生信号が理想的であればＤ信号と
Ｅ信号の再生出力だけで12トラックのうちの３トラック
を限定することが可能である。しかしながら、ヘッドに
は有限の巾が存在し再生出力がディジタル的には変化し
ない点、再生波形が記録媒体やデータヘッドの応答特性
に影響される点等からディジタル的に12トラックの中か
ら３トラックを限定することは難しい。

そこで、６トラックを周期とし、ＤパターンもしくはＥ
パターンと1.5トラックの相互の重なりを持つ第３のサ
ーボパターンＦを設けた。そのため、第３のサーボパタ
ーンＦは、Ｄ信号もしくはＥ信号の傾斜部において必ず
“L"レベルか“H"レベルとなる。

以上、12トラックを周期とするサーボセクタにおい
て、サーボトラック毎にＤ信号、Ｅ信号、Ｆ信号の２値
化情報を表１に示す。＊マークは、信号検出時のデータ
ヘッドの位置により２値化出力が“L"レベルになるか
“H"レベルになるか定まらない領域である。上記表にお
いて理解できるように信号Ｄもしくは信号Ｅどちらかの
レベルが不定のときには、信号Ｆのレベルが“L"もしく
は“H"に確定しているよう構成されている。よって、信
号Ｄ、信号Ｅ、信号Ｆのレベルが検出されれば、データ
ヘッド５が12トラックの内のどの３トラック内に位置し
ているかを限定できる。

次に、第１のサーボパターンから得られる再生信号G,
H,Iより、上記限定された３トラック内のどの位置にデ
ータヘッド５が位置しているかを判定する。第５図は第
４図と同様に、データヘッド５が第２図に示すようなサ
ーボセクタを記録媒体の内周から外周に向かって低速移
動させたときの信号Ｇ、信号Ｈ、信号Ｉの再生出力の理
想的な出力状態推移を示している。第５図では、データ
ヘッド５が、サーボトラックｃからｇまでを移動した状
態を拡大して図示してあり、かつ信号Ｇ、Ｈ、Ｉを重ね
て図示している。また、信号Ｇ、Ｈ、Ｉの出力のピーク
値を規格化（最大を１とする）した状態で示している。
今、信号Ｄ、Ｅ、Ｆの２値化した検出コードが“H""H"
“L"であるとすると、表１から理解できるようにデータ
ヘッドはサーボセクタ差へ内のトラックｄ、ｅ、ｆのど
こかに位置していることになる。仮に信号Ｇ、Ｈ、Ｉか
らの再生信号のピーク値が、第５図に示すように各々2
2、23、24であるとすると、Ｇ信号の値＞Ｈ信号の値、
Ｈ信号の値＞Ｉ信号の値、Ｉ信号の値＜Ｇ信号の値、と
なることがわかる。すなわち、Ｇ信号の値＞Ｈ信号の
値、Ｈ信号の値＞Ｉ信号の値、Ｉ信号の値＞Ｇ信号の値
という比較を行なった場合、その答えは、“H"、“H"、
“L"となる。この答えより、Ｇ、Ｈ、Ｉ各々のピーク値
の大きさはＧ、Ｈ、Ｉの順に大きいと判別される。結
果、第５図からもわかるように、データヘッドの位置
は、Ｇ信号が最も大きいということより、ｄ、ｅ、ｆの
３トラックの内のｅトラック内に、かつ、Ｈ信号の値＞
Ｉ信号の値より、e2（第５図に図示）の領域に位置して
いることが判別する。次に、Ｉ番目の２値化情報（Ｄ信
号,E信号、Ｆ信号、Ｇ信号、Ｈ信号、Ｉ信号が各々
“H"、“H"、“L"、“H"、“H"、“L"）に基ずき、Ｇ、
Ｈ、Ｉ信号の内最もピーク値の低いＩ信号にオフセット
を付加する。第１回目のオフセット値は、Ｇ、Ｈ、Ｉの
最大のピーク値を１に規格化した場合、0.5相当であ
る。Ｉ信号に0.5のオフセットを付加した後には、Ｉ信
号のピーク値は、第５図において24から25の位置へ移動
する。その後、再度、Ｈ信号の値＞Ｉ信号の値、という
比較を行なった場合、その答えは、“L"となる。すなわ
ち、Ｈ信号の値＞Ｉ信号の値（0.5のオフセット付加
後）の比較が、データヘッドのさらに詳しい位置を判別
するために有用である。つまり、Ｈ信号の値＞Ｉ信号の
値（0.5のオフセット付加後）の比較を行なった場合の
答えが“H"となれば、Ｈ信号のピーク値はＩ信号のピー
ク値より0.5以上大きいことになり、答えが“L"となれ
ば、Ｈ信号のピーク値とＩ信号のピーク値の差は0.5よ
り小さいことになる。すなわち、データヘッドの位置
は、上記e2の領域の内の前半部（e03）か後半部（e04）
かが判別できることになる。結果、Ｈ信号のピーク値と
Ｉ信号のピーク値の差は0.5より小さいから、第５図か
らもわかるように、データヘッドの位置は、第５図に示
すe2の領域の内のe03の領域に位置していることが判別
する。このようにして、第２番目の２値化情報によりデ
ータヘッドのサーボセクタ内のトラックに対する相対的
位置関係が、トラック巾の1/（2²）まで詳細に判別する
ことが可能となる。

さらに、Ｉ信号に−0.25のオフセットを付加して、Ｈ
信号の値＞Ｉ信号の値（0.5−025のオフセット付加後）
の比較を行ない、第３番目の２値化情報を作成すれば、
データヘッドのサーボセクタ内のトラックに対する相対
的位置関係が、トラック巾の1/（2³）まで詳細に判別す
ることが可能となる。

以上のようにして、第Ｎ番目の２値化情報に従って、
Ｇ信号、Ｈ信号もしくはＩ信号にで与えられるオフセットを付加することにより、データ
ヘッドのトラックに対する相対的位置関係が、トラック
巾の1/（2^N）まで詳細に判別することが可能となる。以
上、サーボセクタにおける３トラック周期のＧ信号、Ｈ
信号、Ｉ信号による、Ｇ信号の値＞Ｈ信号の値、Ｈ信号
の値＞Ｉ信号の値、Ｉ信号の値＞Ｇ信号の値、の第１番
目の２値化情報を表２にまとめる。

ここで、（ａ〜１）、（a1,a2〜11,12）までのアルフ
ァベットは第５図に示したものと同様である。尚、２値
化情報が“H"“H"“H",もしくは“L"“L"“L"となるこ
とは有り得ないので、表には存在しない。例えば、第５
図で示した位置にデータヘッドが位置していたとする
と、Ｇ＞Ｈ、Ｈ＞Ｉ、Ｉ＞Ｇの答が“H"“H"“L"とな
り、表１よりデータヘッドはサーボセクタ内のトラック
ｄ、ｅ、ｆのどこかに位置しているとすると、表２より
データヘッドはe2の領域に位置していることが判別す
る。

次に、トラック巾の1/4まで詳細に判別する為に２番
目の２値化情報を作成するが、どの信号にオフセットを
付加するかは表３に示すようになる。１番目の２値化情
報信号の内のＧ＞Ｈ、Ｈ＞Ｉ、Ｉ＞Ｇが“H"“H"“L"で
あるならば、信号Ｇ、Ｈ、ＩはＧ、Ｈ、Ｉの順にそのピ
ーク値が大きいことになり、オフセット（0.5）を付加
するのは、Ｉ信号となる。表３を用いると、Ｇ＞Ｈ、Ｈ
＞Ｉ、Ｉ＞Ｇの答が“＊”“H"“L"の場合は、１回目の
オフセットを付加する信号名はＩ信号となっており上記
結果と合致しているのが分かる。よって、表３を用いれ
ば、１回目のオフセットを付加する信号名が判別する。

さらに、オフセットを付加したのち再度Ｇ＞Ｈ、Ｈ＞
Ｉ、Ｉ＞Ｇの比較を行うことにより、２番目の２値化情
報が得られ、トラック幅の1/（2²）までデータヘッドの
位置を判別することが可能となる。表４に２番目の２値
化情報による領域判別の結果を示す。尚、＄マークは、
オフセットを付加した信号名、＊マークは、関係無しの
意味である。上記例の場合、２番目の意味ある２値化情
報、すなわちＨ＞Ｉは“H"となるので、表４よりデータ
ヘッドはe03領域に位置していることが判別する。さら
に、トラック幅の1/（2³）までデータヘッドの位置を判
別するためには、２番目の２値化情報の答が“H"か、
“L"かによって、１回目のオフセットを付加した信号に
さらに２回目のオフセット0.25を加えるか、また、0.25
を減じるかに分かれる。また、２番目の２値化情報を作
成するために比較した他方に0.25を付加しても良い。

例えば、上記例の場合であれば、0.5を付加したＩ信
号のピーク値から0.25を減じた後、再度Ｈ＞Ｉの比較を
行うか、Ｈ信号に0.25を付加して再度Ｈ＞Ｉの比較を行
うことになる。答が、“H"ならばe03領域の後半部、
“L"ならばe03領域の前半部にデータヘッドが位置して
いることが判別し、トラック幅の1/（2³）までデータヘ
ッドの位置を判別することが可能となる。いずれにせ
よ、再生信号Ｇ、Ｈ、Ｉのピーク値の最も低い値を示す
ものに、再生信号の最大値の1/（2^N）のオフセットを付
加して、Ｇ＞Ｈ、Ｈ＞Ｉ、Ｉ＞Ｇの比較を進めて行け
ば、トラック幅の1/（2^N）までデータヘッドの位置を判
別することが可能となる。

第６図は、本発明の一実施例におけるヘッド位置決め
装置のヘッド位置情報認識手段10とサーボ情報復調器８
をさらに詳しく説明したブロック図である。データヘッ
ド５によって記録媒体から検出した信号は、プリアンプ
７によって増幅した後、サーボセクタ２の中に埋め込ま
れたバースト部18等を用いて出力値を規格化するAGCア
ンプに伝えられる。サーボ情報復調器18は、AGCアンプ3
8と、AGCアンプ38によって規格化した信号を定められた
しきい値にて２値化する２値化回路39と、連続した２値
化信号の中から最もその間隔の長いスレース部19を見つ
けだすイレース部検出器40と、イレース部19を検出する
と同時にカウンタをスタートして、サーボセクタ２に埋
め込み形成してあるトラックコード20の信号Ａ〜Ｉを検
出するためのゲートを発生し、かつデータセクタ３と次
に来るサーボセクタを判別するゲートを発生するセクタ
カウンタ及びゲート発生器41より構成されている。ま
た、ヘッド位置情報認識手段10は、セクタカウンタ及び
ゲート発生器41よりゲート指令を受け、２値化回路39に
より２値化された信号のうち信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、
Ｆの２値化情報を一時的に記憶しておく記憶回路36と、
セクタカウンタ化及びゲート発生器41よりゲート指令を
受け、AGCアンプ38によって規格化された信号のうち信
号Ｇ、Ｈ、Ｉのピーク値を各々保持するピークホールダ
G26、ピークホールダH27及びピークホールダI28と、ピ
ークホールダＧのピーク値とピークホールダＨのピーク
値を比較する比較器29と、ピークホールダＨのピーク値
とピークホールダＩのピーク値を比較する比較器30と、
ピークホールダＩのピーチ値とピークホールダＧのピー
ク値を比較する比較器31と、比較器29、30、31の２値化
情報を保持し記憶回路36の２値化情報と併せて第１番目
の２値化情報を構成する第１ラッチ32と、第１ラッチ32
の内容に応じてピークホールダＧ、Ｈ、Ｉのどれに第１
回目のオフセットを付加するかを前記表３のデコード方
式に従い決定するオフセットデコーダ33と、上記オフセ
ットデコーダ33の指令に従って所定のオフセット値をピ
ークホールダＧ、Ｈ、Ｉのどれか１つに付加するオフセ
ット付加器34と、オフセット付加器34によりオフセット
を付加されたピークホールダと対応するピークホールダ
との比較結果を保持して第２番目の２値化情報を形成す
る第２ラッチ35と、前記記憶回路36と第１ラッチ32との
内容で形成される第１番目の２値化情報と第２ラッチ35
により形成される第２番目の２値化情報とを用いてデー
タヘッドのサーボトラックに対する相対的位置関係を判
別するヘッド位置情報判別要素37とにより構成される。

以上上記に述べた構成をすることにより、ヘッド位置
情報認識手段10はデータヘッドのサーボトラックに対す
る相対的位置関係をトラック幅の1/（2²）まで詳細に判
別することが可能となる。よって、トラックアクセス制
御時に、データヘッドの移動速度を従来の４倍の高い分
解能で認識でき、精度の高い速度制御を可能にする。

尚、ヘッド位置情報判別要素37は、上記表１、表２、表
３、表４を用いたデータヘッドの位置判別をROMテーブ
ル等を利用したハードウェアで行っても良いし、また、
中央処理手段（CPU）等を利用したソフトウェアで行っ
ても良い。

第７図は、第６図のヘッド位置情報認識手段をデータ
トラックのサーボトラックに対する相対的位置関係をト
ラック幅の1/（2^N）まで詳細に判別することが可能とな
る様に構成した場合のブロック図である。図中、第６図
と同番号のブロックは第６図のブロックと同じ機能を有
している。第７図において、ヘッド位置情報判別要素37
は、記憶回路36と第１ラッチ32とにより形成される第１
番目の２値化情報に基ずき、オフセットを付加すべきピ
ークホルダの選定と付加すべき第１回目のオフセット値
をオフセット付加器に指令し、オフセット値を付加した
ピークホルダと対応するピークホルダとの比較を行い、
第２番目の２値化情報を第２ラッチに形成し、さらに、
第２番目の２値化情報の結果にしたがって、第２回目の
オフセットを付加すべきピークホルダの選定と付加すべ
き第２回目のオフセット値をオフセット付加器に指令
し、第２回目のオフセット値を付加したピークホルダと
対応するピークホルダとの比較を行い、第３番目の２値
化情報を第３ラッチに形成し、さらに、上記動作を繰り
返して、第Ｎ番目の２値化情報を第Ｎラッチに形成し、
結果上記第１ラッチから第Ｎラッチまでの２値化情報を
用いてデータヘッドのサーボトラックに対する相対的位
置関係をトラック幅の1/（2^N）まで詳細に判別すること
ができる。結果、トラックアクセス制御時に、データヘ
ッドの移動速度を従来の2^N倍の高い分解能で認識でき、
精度の高い速度制御を可能にする。尚、この時のヘッド
位置情報判別要素37は、ROMテーブル等のハードウェア
だけで構成する事も可能であるが、中央処理手段（CP
U）等のハートウェアとソフトウェアを用いて構成する
のが良い。

第８図は、上記ヘッド位置情報認識手段でＮ＝７と
し、７番目までの２値化情報を検出できる様に構成した
ヘッド位置情報認識手段と中央処理手段（CPU）とによ
り構成されたヘッド位置決め信号生成装置が、12トラッ
クを周期とする位置信号を生成した時の図である。目標
トラックは、必ず12トラック周期の位置信号の中心部に
位置づけられるよう生成され、データヘッドとトラック
の相対的位置関係を情報トラック幅の1/（2⁷）の分解能
で認識できるよう構成されている。第８図においては、
12トラックを周期として情報トラック幅の1/（2⁷）の分
解能でヘッド位置を検出できるため、１トラックは０〜
127の領域コードで表わすことができる。よって、12ト
ラックに拡張された位置信号は０〜1537の領域コードで
表すことが可能である。ここでヘッドが位置している領
域を示す数字０〜127は、表４におけるa01〜104をそれ
ぞれ更に2⁵分割した領域に相当する。追従制御時におけ
るヘッド位置検出分解能は、通常、情報トラック幅の1/
（2⁷）程度あれば充分である。もし、更にヘッド位置検
出分解能が必要な場合は、ヘッド位置情報認識手段のＮ
＝８以上を実現できる構成を選択すれば良い。

第９図にヘッド位置決め生成装置が、データヘッドと
トラックの相対的位置関係を情報トラック幅の1/（2²）
の分解能で認識するヘッド位置情報認識手段と中央処理
装置（CPU）を用いて第８図に示す拡張された位置信号
を生成する方法を示す。いま、目標トラックのシリンダ
番号が81であったとすると、情報トラック幅の1/（2⁷）
の分解能で目標トラックは、81/12＝６余り９で、余り
が９であるから９＊128＝1152より領域コードでは1152
番の位置が目標トラックの位置となる。そして、現在ヘ
ッドの位置しているシリンダ番号を仮に10であるとする
と、目標トラックまでの距離は、情報トラック幅の1/
（2⁷）分解能で計算すると（81−10）＊128＝9088とい
うことになる。シリンダ番号10の領域コードは、10/12
＝０余り10であるから、10＊128＝1280ということにな
る。シリンダ番号10からシリンダ番号81へ向けてシーク
動作を開始すると、サーボセクタを通過する毎に、デー
タヘッドは情報トラック幅の1/（2⁷）分解能での位置
（領域コード）と、１サンプル時間前に通過した位置と
から演算される移動距離と速度とを検出することができ
る。すなわち、上記シーク動作を始めて最初のサーボセ
クタを通過した時に、情報トラック幅の1/（2⁷）分解能
（領域コード）で1472が検出できたとすると、データヘ
ッドは1472−1280＝192より領域コードで192進んだこと
になる。よって、残りは、領域コードで9088−192＝889
6ということになる。そして、次のサーボセクタを通過
した際にデータヘッドが領域コード192を検出したとす
ると、前サーボセクタ・サンプルからの移動距離は、15
36−1472＋192＝256となり、目標トラックまでの残余距
離は8896−256＝8640となる。ここで、移動距離を演算
する際に、現在データヘッドが位置している領域コード
が小さな値で、１サンプル前にデータヘッドが位置して
いた領域コードが大きな値であるような場合、上記例の
用に移動距離＝1536−（１サンプル前の領域コード）＋
（現在の領域コード）とすることにより移動距離は算出
されることは明かである。以上のようにシーク動作を続
けることにより、目標トラックまでの残余距離が減じて
いき、残余距離が領域コードで768（６トラック＊128領
域＝768領域）をきった時点でヘッド位置決め信号生成
装置は拡張された位置信号を生成する。第８図に示すよ
うに、目標シリンダ番号81（領域コード1152）に対して
残余距離が領域コードで768をきった時点で、検出した
サーボセクタからの領域コードが512であったとする
と、第９図に示すフローを用いれば、拡張された位置信
号でのPES（目標トラックまでの位置誤差量）＝−660と
なる。目標トラック（目標シリンダの領域コード1152）
中心は、拡張された位置信号の中心（０レベル位置）に
くるように生成される。そのため、制御系に用いる制御
信号として必然的に目標トラックの前後において、拡張
された位置信号は正もしくは負の極性を持つ、よって、
外周側もしくは内周側よりデータヘッドが目標トラック
に接近する場合、拡張された位置信号は必ず正もしくは
負の大きな値（−768＜PES≦768）から０に近づく。

続いて、通過したサーボセクタから得られた領域コード
が、仮に768であったとすると第９図のフローよりデー
タヘッドの拡張された位置信号における目標トラックと
の位置誤差PES＝−384となる。勿論、目標トラックまで
の位置誤差PES＝−128範囲に入れば、目標トラックの１
トラック以内であり、PES＝０となるよう微細にデータ
ヘッドを情報トラック中心に追従せしめるよう制御する
ことは言うまでもない。また、データヘッドが第８図に
示す目標トラックに上記方向とは逆の方向から接近して
きた場合は、拡張された位置信号は正極性の大きな値
（768以下）をもって目標トラックに接近する。仮にデ
ータヘッドがあるサーボセクタを通過した際に領域コー
ド256を検出したとすると、第９図のフローを用いれ
ば、データヘッドの目標トラックとの位置誤差PES＝＋6
40となり、上記規則を満たしていることが分かる。勿
論、この場合でも目標トラックまでの位置誤差PES＝０
となるよう微細にデータヘッドを情報トラック中心に追
従せしめるよう制御することは言うまでもない。

以上、12トラックに拡張された位置信号の生成方法及
び使用方法について説明したが、更に第１図を用いてシ
ーク動作における速度制御から追従制御に切り替わる時
の拡張された位置信号の使用方法及び機能について説明
する。シーク動作は目標シリンダ番号を制御系に入力さ
れると、目標トラックまでの距離もしくは目標トラック
までのトラック数に応じて目標速度を指令する速度指令
器11より指令速度が出力され、速度検出器12との誤差を
VCMポジショナ６に帰還することにより、データヘッド
は目標トラックに向けて移動を始める。ヘッド位置決め
信号生々装置100はサーボセクタを通過する毎に、ヘッ
ド位置情報認識手段10より情報トラック幅の1/（2⁷）分
解能での位置（領域コード）を検出し、１サンプル時間
前に通過した位置（領域コード）とから演算される移動
距離を算出する。ヘッド位置決め信号生々装置100は予
め算出していた移動距離｛（目標トラックのシリンダ番
号−現在トラックのシリンダ番号）＊128｝から上記サ
ンプリング毎の移動距離を減算する。そして、残余距離
が領域コードの数で768以下になった毎ヘッド位置決め
信号生々装置100は12トラック周期の拡張された位置信
号を生成し始める。追従制御に切り換えてからの判定時
間を長くしない、かつできるだけ高速で目標トラックに
突入する、といった短時間シークの条件から速度制御か
ら追従制御に切り換えるタイミングは、２〜３トラック
手前程度を目安とする。そのため、ヘッド位置決め信号
生々装置100では目標トラックの６トラック手前から拡
張された位置信号が生成されているが、目標トラックの
２〜３トラック手前までは速度制御でデータヘッドは移
動し、目標トラックの２〜３トラック手前でスイッチ16
は追従制御側にスイッチする。以後データヘッドは目標
トラック中心を０レベルとする拡張された位置信号のPE
S（位置誤差信号）に従って目標トラック中心に制定す
る。

第10図は、従来方式と本発明の方式とで突入速度及び
突入位置の違いと、制定時間について示した図である。
第10図での位置信号は、データヘッドの位置を情報トラ
ック幅の1/（2⁷）の分解能で検出した場合の制定特性を
示している。また、サーボセクタのサンプリング周波数
は十分高く設定している。第10図（ａ）は位置信号のダ
イナミックレンジが約±1/2トラックの場合であり、目
標トラック約1/2トラック手前で速度制御から追従制御
に切り換えた場合のデータヘッドの軌跡を示している。
突入速度を、1.25cm/s、2.5cm/s、5cm/sの３つの場合を
想定したが、1.25cm/s、2.5cm/sの場合、オーバシュー
トはあるものの目標トラックに制定している。しかしな
がら、突入速度5cm/sでは突入速度が速すぎて位置信号
のダイナミックレンジ内で制定することできず、シーク
エラーを生じている。一方第10図（ｂ）は位置信号のダ
イナミックレンジが約±６トラックの場合であり、目標
トラック約３トラック手前で速度制御から追従制御に切
り換えた場合のデータヘッドの軌跡を示している。突入
速度を、5cm/s、10cm/s、15cm/sの３つの場合を想定し
たが、5cm/s、はややアンダーシュート、15cm/sはやや
オーバシュートしているが、目標トラックに制定してい
る。特に突入速度10cm/sでは良好で短時間の制定状態を
示している。以上のように拡張された位置信号を生成す
ることにより、ヘッドの目標トラックへの突入をより高
速で、より短時間にすることが可能である。そして、仮
に設定した突入速度を大幅に逸脱しても、ダイナミック
レンジの広い拡張された位置信号を用いることにより、
信頼性を向上させることが可能である。

発明の効果本発明のヘッド位置決め信号生成方法及び装置とヘッ
ド位置決め装置は、データヘッドのトラックアクセス
（シーク）及び追従制御移行時におけるヘッド位置決め
信号生成方法及び装置と、上記装置を用いたヘッド位置
決め装置に関わっており、主には、記録媒体上の周方向
に離散的に埋め込まれたサーボパターンにＭトラック周
期（Ｍは２以上の整数）の少なくとも２つの小サーボパ
ターンを形成し、上記サーボパターンから検出された２
値化情報だけを用いてデータヘッドのトラックに対する
相対的位置関係をトラック幅の1/（2^N）にまで微細に検
出するヘッド位置情報認識手段と、中央処理装置（CP
U）とを用いてＭトラックを周期としＭトラックのダイ
ナミックレンジを持つ拡張された位置信号を生成し、目
標トラック突入時に上記拡張された位置信号を用いるこ
とによりシーク動作をより高速で短時間にし、かつより
信頼性を向上させるものである。

よって、本発明に示しているようなサーボセクタをデ
ータ面上に埋め込み形成し、かつ上記ヘッド位置情報認
識手段を用いてヘッド位置決め装置を構成することによ
り、高精度なヘッド位置認識を頼りにデータヘッドの移
動速度（シーク速度）をより高い分解能で検出して、低
速時でも安定で高帯域の速度制御が可能となる。加え
て、ヘッド位置決め信号生成装置がＭトラックを周期と
しＭトラックをダイナミックレンジとする拡張された位
置信号を生成できるため、速度制御から追従制御に切り
替わる過渡状態においてもデータヘッドを高速かつ高い
信頼性で目標トラックに突入せしめることが可能とな
る。そのため、追従制御動作に移行したとき、データヘ
ッドのオーバーシュートや、アンダーシュートを防止す
るものである。加えて、トラックをオーバーランした
り、後戻りするといったシークエラーの確率を減少さ
せ、シーク動作の信頼性を向上させるという効果があ
る。

結果、本発明は、離散的なサーボ情報によって構成さ
れたディスク装置であっても、従来の連続サーボ情報に
よって構成されたディスク装置と同等以上の高速性と信
頼性を提供できるものである。

さらに、本発明の位置決め方法であるサーボパターン
をデータ面上に埋め込み形成することにより、従来から
用いられているトラック番号をコード化するという方法
に対して、記録密度の向上に伴う情報トラックの増加に
対しても小さなサーボ領域で充分てあるという長所で存
在する。つまり、記録媒体上のデータ領域に対するサー
ボ領域の占める割合が変化しないため、記録密度の向上
に際しても設計を変更せず大容量を確保しやすいという
長所を備えている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例におけるヘッド位置決め装
置の基本ブロック図、第２図は、第１図は示す本発明の一実施例における回転
可能な記録媒体１上の情報トラックに予め埋め込まれた
離散的なサーボセクタの一具体例のパターン図、第３図は、第２図に示すようなサーボセクタをデータヘ
ッドが横切ったときの再生波形図、第４図は、データヘッドを第２図に示すようなサーボセ
クタを記録媒体の内周から外周に向かって低速移動させ
たときの理想的な再生状態を示した再生出力状態図、第５図は、データヘッドが第２図に示すようなサーボセ
クタを記録媒体の内周から外周に向かって低速移動させ
たときの信号Ｇ、信号Ｈ、信号Ｉの再生出力の理想的な
状態を示した再生出力状態図、第６図は、本発明の一実施例におけるヘッド位置決め装
置のサーボ情報復調器とヘッド位置情報認識手段をさら
に詳しく説明したブロック図、第７図は、第６図のヘッド位置情報認識手段をデータト
ラックのサーボトラックに対する相対的位置関係をトラ
ック幅の1/（2^N）まで詳細に判別することが可能となる
様に構成した場合のブロック図、第８図は、12トラックを周期とする拡張された位置信号
図、第９図は、データヘッドとトラックの相対的位置関係を
情報トラック幅の1/（2⁷）の分解能で認識するヘッド位
置情報認識手段と中央処理装置（CPU）を用いて第８図
に示す拡張された位置信号を生成する方法を示すフロー
チャート図、第10図は位置信号のダイナミックレンジが約＋±1/2ト
ラックの場合と、±６トラックの場合に、突入速度及び
突入位置をパラメータとして制定性能力の差異について
示した図である。１……回転可能な記録媒体、２……サーボセクタ、３…
…データセクタ、４……情報トラック、５……データヘ
ッド、６……VCMポジショナ、８……サーボ情報復調
器、10……ヘッド位置情報認識手段、11……速度指令
器、12……速度検出器、17……電流ドライバ、18……バ
ースト部、19……イレース部、20……トラックコード、
22……再生信号Ｇのピークホルド値、23……再生信号Ｈ
のピークホルド値、24……再生信号Ｉのピークホルド
値、25……再生信号Ｉにオフセット0.5を付加した後の
ピークホルド値、26、27、28……ピークホルダ、29、3
0、31……比較器、32……第１ラッチ、33……オフセッ
トデコーダ、34……オフセット付加器、35……第２ラッ
チ、37……ヘッド位置情報判別要素、39……２値化回
路、40……イレース部検出器、41……セクタカウンタ及
びゲート発生器、100……ヘッド位置決め信号生成装
置、101……中央処理装置（CPU）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者若林則章大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (56)参考文献特開昭59−165279（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】回転可能な記録媒体の周方向にサーボパタ
ーンを離散的に形成し、上記サーボパターンは、Ｍトラ
ック周期（Ｍは２以上の整数）の少なくとも２つの小サ
ーボパターンからなり、各々のサーボパターンの再生信
号振幅のピーク値を、それぞれ比較して第１番目の２値
化情報とし、次に上記第１番目の２値化情報の値に従っ
て前記再生信号振幅のピーク値の少なくとも１つに１回
目のオフセットを付加した後、再度それぞれのピーク値
の比較を行って第２番目の２値化情報を作成し、更に第
２番目の２値化情報の値に従って、前記オフセットを付
加したピーク値に２回目のオフセットを付加する、もし
くは、第２番目の２値化情報を作成する際にオフセット
を付加しなかったピーク値に１回目とは異なるオフセッ
トを付加して再度それぞれの比較を行って第３番目の２
値化情報を作成し、更に上記動作を少なくとも第Ｎ番目
（Ｎは１以上の整数）まで続ける事によりトラック幅の
1/（2^N）まで微細にヘッドの記録媒体半径方向の位置を
認識し、任意に決められたトラックとヘッドとの記録媒
体半径方向の距離を、トラック幅の1/（2^N）の分解能で
演算し、上記演算した値に従ってＭトラックを周期とし
Ｍトラックのダイナミックレンジを持つヘッド位置決め
信号を生成することを特徴とするヘッド位置決め信号生
成方法。
【請求項２】回転可能な記録媒体の周方向にサーボパタ
ーンを離散的に形成し、上記サーボパターンは、Ｍトラ
ック周期（Ｍは２以上の整数）の少なくとも２つの小サ
ーボパターンからなり、上記小サーボパターンそれぞれ
の再生信号振幅のピーク値をそれぞれ記憶する少なくと
も２つのピークホルダ要素と、上記少なくとも２つのピ
ーク値をそれぞれ比較する少なくとも１つの比較要素
と、比較要素の出力を記憶して第１番目の２値化情報を
保持する第１ラッチ要素と、第１ラッチ要素の内容に応
じてどのピークホルダ要素にオフセットを加えるかを決
定するオフセットデコーダ要素と、オフセットデコーダ
要素の指令にもとずき所定のピークホルダ要素にオフセ
ットを付加するオフセット付加要素と、オフセットを付
加したピークホルダ要素と付加しないピークホルダ要素
とを再度上記比較要素を用いて比較し、その結果を一時
的に記憶して第２番目の２値化情報を保持する第２ラッ
チ要素と、第Ｎ番目までの２値化情報をラッチするＮ個
のラッチ要素と、上記第１ラッチ要素から第Ｎラッチ要
素までの内容を用いてデータヘッドのトラックに対する
相対的位置関係を情報トラック幅の1/（2^N）まで検出す
るヘッド位置情報判別要素とにより構成されたことを特
徴とするヘッド位置情報認識手段と、任意に決められた
トラックとデータヘッドとの記録媒体半径方向の距離を
トラック幅の1/（2^N）の分解能で演算し、演算結果に応
じてＭトラックを周期としＭトラックのダイナミックレ
ンジを持つヘッド位置決め信号を生成する中央処理手段
（CPU）とにより構成されたことを特徴とするヘッド位
置決め信号生成装置。
【請求項３】回転可能な記録媒体の周方向に形成された
離散的なサーボパターンと、上記記録媒体の情報を少な
くとも再生可能なデータヘッドと、上記データヘッドの
再生信号から前記離散的なサーボパターンに含まれてい
るサーボ情報を取り出すサーボ情報復調手段と、上記デ
ータヘッドとトラックの相対的位置関係を情報トラック
幅の1/（2^N）まで微細に認識できるよう構成したヘッド
位置情報認識手段と中央処理手段（CPU）とによりＭト
ラックを周期としＭトラックのダイナミックレンジを持
つヘッド位置決め信号を生成するよう構成した請求項
（２）記載のヘッド位置決め信号生成装置と、上記ヘッ
ド位置決め信号生成装置の出力により目標トラックまで
の距離に応じてトラックアクセス速度指令を出力する速
度指令手段と、データヘッドの記録媒体半径方向の移動
速度を求める速度認識手段と、データヘッドを上記録媒
体半径方向の任意の位置に移動させるポジショナ手段と
を備え、トラック追従制御は少なくともヘッド位置決め
信号生成装置の出力に基ずく信号をポジショナ手段に帰
還する事により構成し、また、トラックアクセス制御は
前記速度指令手段と速度認識手段との速度誤差に基ずく
信号をポジショナ手段に帰還する事により構成されたこ
とを特徴とするヘッド位置決め装置。