JP2656186B2 - 磁気ディスク装置のデータ面サーボパターン書込み方法 - Google Patents

磁気ディスク装置のデータ面サーボパターン書込み方法

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    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
    • G11B5/59633—Servo formatting

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  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスクのデータ面
サーボパターン書込み方法に関し、磁気ディスクのサー
ボ面に加えてデータ面にサーボパターンを書込む方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気ディスク装置の大容量化に伴
い、トラック間隔が狭くなっており、ヘッドアクチュエ
ータの複数のアームの先端に磁気ヘッドを設けた磁気デ
ィスク装置では温度変化によるトラックずれ、つまりサ
ーマルオフトラックの影響が大きくなっいる。
【０００３】このようにトラック間隔が狭くなってトラ
ック密度が上った場合には、従来のサーボ面のみのサー
ボ情報によるヘッド位置決め制御では、装置の使用環
境、特に環境温度が低温から高温又は逆に変化した場
合、サーボ面のサーボ情報によりオントラック制御され
るデータ面のデータヘッドがオフトラックし易くなり、
データが読み出せなくなる。
【０００４】そこでデータ面内にもサーボパターンを記
録し、サーボ面とデータ面内の両方のサーボパターンを
用いてデータヘッドのオフトラックを防ぐオフセット補
正を行うヘッド位置決め方式が提案されている。
【０００５】このオフセット補正のためには、環境温度
の変化に応じたある時間間隔毎にオフトラック検出処理
を実行して検出したオフトラック量をメモリにヘッド単
位に記憶し、ライト又はリード時には対応するオフトラ
ック量を読出してオフトラックの補正を伴うヘッド位置
決め制御を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記データ面のサーボ
パターンは標準的な環境条件で数時間のランニングを行
なって温度的に安定した状態で、サーボ面をオントラッ
クさせて書込まれる。
【０００７】図６に示す如く、サーボパターンＳＰはト
ラック幅方向に変位させた第１，第２のパターンが夫々
の端部をデータ面のトラックのセンターＩに接し、かつ
左右対称となるように書込まれる。図中、センターＩに
下端部が接しているのが第１のパターン、上端部を接し
ているのが第２のパターンである。この後、データヘッ
ドのオフトラック量を検出するときは、サーボ面でオン
トラックしてデータヘッドをトラックのセンター位置に
制御して、左右のサーボパターンＳＰの検出レベル差よ
りオフトラック量を検出する。
【０００８】ここでデータヘッドの構造が理想的で記録
再生特性が左右対称である場合は、図７に示す如く、左
右のサーボパターンＳＰ夫々の磁化レベルがセンターＩ
に近い部分と遠い部分とで同一であるので、データヘッ
ドＤＨがセンターＩ上にあるとき左右のサーボパターン
ＳＰ夫々の検出レベルは同一となる。
【０００９】しかし、データヘッドの記録再生特性が左
右非対称の場合は図８に示す如く、左右のサーボパター
ンＳＰ夫々の磁化レベルがセンターＩに近い部分と遠い
部分で異なり、データヘッドＤＨがセンターＩ上にある
とき、例えば左のサーボパターンＳＰの検出レベルが右
のサーボパターンＳＰの検出レベルより大きくなるので
データヘッドＤＨがセンターＩから左側にずれていると
みなし、オフトラック量を誤検出してしまうという問題
があった。
【００１０】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
データヘッドの記録再生特性の非対称性によるオフトラ
ック量の誤検出を防止する磁気ディスクのデータ面サー
ボパターン書込み方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気ディスク装
置のデータ面サーボパターン書込み方法は、磁気ディス
クのサーボ面のサーボパターン及びデータ面内のサーボ
パターン夫々を互いに連動するサーボヘッド及びデータ
ヘッド夫々で読取ってデータヘッドのオフトラック量を
検出する磁気ディスク装置のデータ面サーボパターン書
込み方法において、上記サーボヘッドがサーボ面のトラ
ックセンターにあるオントラック状態で上記データヘッ
ドにより、データ面にサーボパターンを書込み、上記サ
ーボヘッドのオントラック状態で上記データヘッドでデ
ータ面のサーボパターンを読取ってオフトラック量を検
出し、上記データヘッドのオフトラック量が検出された
とき、上記データヘッドを上記データヘッドのオフトラ
ック量を零とする方向に移動して再びデータヘッドによ
りデータ面にサーボパターンを書込む。
【００１２】
【作用】本発明においては、サーボヘッドのオントラッ
ク状態で書込んだデータ面のサーボパターンをデータヘ
ッドで読取って、オフトラック量が零となるようにサー
ボヘッドを移動してデータ面のサーボパターンを再書込
みするため、データヘッドの記録再生特性が非対称であ
っても、上記データ面のサーボパターン書込み終了時に
はサーボヘッドのオントラック状態でデータヘッドはオ
ントラック状態となり、上記非対称特性に起因するオフ
トラック量の誤検出を防止できる。
【００１３】
【実施例】図２は本発明方式の磁気ディスク装置の一実
施例のブロック図を示す。
【００１４】図２において、磁気ディスク装置はディス
クコントロール装置１２とディスクドライブ装置３０に
大別される。
【００１５】ディスクコントロール装置１２内には全体
的な制御を集中して行なう制御プロセッサ部１４が設け
られる。
【００１６】制御プロセッサ部１４に対しては、内部バ
ス２８を介して上位とのインタフェース部１６、ディス
クドライブ装置３０に対するドライブインタフェース部
１８、シリアル／パラレル変換部２０、データ転送バッ
ファ部２４及びシステムストレージ部２６が接続され
る。
【００１７】ドライブインタフェース部１８は制御プロ
セッサ部１４からの制御コマンドをディスクドライブ装
置３０に伝える。
【００１８】シリアル／パラレル変換部２０はデータ変
復調部２２を介してディスクドライブ装置３０との間で
ライトデータまたはリードデータのやり取りを行なう。
【００１９】このシリアル／パラレル変換部２０とデー
タ変復調部２２は通常、ＶＦＯ部を構成する。
【００２０】ライトデータまたはリードデータは一旦、
データ転送用バッファ２４に格納された後に、ディスク
ドライブ装置３０又は上位ＣＰＵに転送される。
【００２１】ディスクドライブ装置３０にはドライブ回
路部３２が設けられている。ドライブ回路部３２内の回
転速度制御回路３３はスピンドルモータ（ＳＰ）３５に
より記憶媒体としての複数枚の磁気ディスク４０を一定
速度で回転させる。また、ドライブ回路部３２内のヘッ
ド位置決め回路３４はボイスコイルモータ（ＶＣＭ）３
６を駆動してヘッドアクチュエータを回動させ、ヘッド
アクチュエータのアーム先端に設けられたヘッド４１，
４２1 〜４２n を各磁気ディスク４０の略半径方向に移
動させる。
【００２２】ここで複数のヘッドの内、一番上のヘッド
がサーボヘッド４１であり、残りのヘッドがデータヘッ
ド４２1 〜４２n である。
【００２３】サーボヘッド４１が読取る磁気ディスク４
０はサーボディスクであり、サーボ面の全シリンダ位置
（全トラック位置）にサーボ情報が記録されている。
【００２４】データヘッド４２1 〜４２n が書込み又は
読出しを行なう磁気ディスク４０はデータディスクであ
る。図３，図４夫々は上記の磁気ディスク装置のディス
クエンクロジャ部（ＤＥ部）の平面構造図、斜視構造図
を示す。図３及び図４に示す如く、ディスクエンクロー
ジ４５内に１１枚の磁気ディスク４０が収納され、スピ
ンドルモータ３５により回転せしめられる。ヘッドアク
チュエータ４６はボイスコイルモータ３６によって、軸
４７を中心として回動駆動され、ヘッドアクチュエータ
４６の複数のアーム４８夫々の先端に装着されたヘッド
４１，４２1 〜４２n が各磁気ディスク４０の略半径方
向に移動せしめられる。尚、図３のボイスコイルモータ
３６において、３６ａはコイル、３６ｂ，３６ｃは永久
磁石、３６ｄはヨークである。
【００２５】図５は本発明方法を用いるヘッド位置決め
回路のブロック図を示す。
【００２６】同図中、サーボ制御ＭＰＵ５０はＶＣＭ３
６を駆動してヘッド４１，４２1 〜４２ｎを磁気ディス
ク４０のオフトラック測定用のシリンダまで移動させ
る。サーボヘッド４１は磁気ディスク４０のサーボ面の
サーボパターンを再生する。回転位置検出回路５１はこ
のサーボヘッド再生信号から磁気ディスク４０の回転角
度位置を検出してＭＰＵ５０に供給する。レベル検出回
路５２はサーボヘッド再生信号のピークレベルの絶対値
を検出し、このピークレベルの絶対値はＡ／Ｄ変換回路
５３でディジタル化されてＭＰＵ５０に供給される。
【００２７】ＭＰＵ５０は上記Ａ／Ｄ変換回路５３より
の信号によりサーボヘッド４１がオントラックするよう
にＶＣＭ３６を駆動し、また回転角度位置の検出信号に
基づいて選択回路５５を切換えてサーボパターン非記録
時にＯｖ発生回路５６が発生したＯｖを選択させ、サー
ボパターン記録時に矩形波発生回路５７が発生した矩形
波を選択させる。この選択回路５５で選択された信号は
ライト回路５８で増幅されてデータヘッド４２ｉ（ｉは
１からｎまでの整数）に供給され、磁気ディスク４０の
データ面にサーボパターンが記録される。
【００２８】また、データヘッド４２ｉで磁気ディスク
４０のデータ面より再生されたサーボパターンの再生信
号はリード回路６０よりレベル検出回路６１に供給され
る。レベル検出回路６１はこの再生信号のピークレベル
の絶対値を検出し、このピークレベルの絶対値はＡ／Ｄ
変換回路６２でディジタル化されてＭＰＵ５０に供給さ
れる。
【００２９】図１はサーボ制御ＭＰＵが実行する本発明
方法のフローチャートを示す。
【００３０】同図中、ステップＳ２ではデータヘッド４
２ｉをトラック幅方向に変位させて第１のパターンと第
２のパターンとがデータ面のトラックのセンターに接
し、かつ左右対称となるようにデータ面サーボパターン
を書込む。次にステップＳ４でサーボ面でオントラック
してデータヘッドをトラックのセンター位置に制御して
データヘッド４２ｉでデータ面のサーボパターンを再生
し、左右のサーボパターンの検出レベルの差からオフト
ラック量及びその方向を検出し、ステップＳ６でオフト
ラックの方向を記憶する。
【００３１】次にステップＳ８でオフトラック量が零で
ないオフトラック状態かどうかを判別し、オフトラック
量が零ならば処理を終了する。オフトラック状態であれ
ばステップＳ１０に進み、オフトラック量を零とする方
向にデータヘッド４２ｉを所定の微小量だけ移動させ
る。この後、ステップＳ１２でデータヘッド４２ｉでデ
ータ面サーボパターンを上書きする。次にステップＳ１
４でサーボ面でオントラックしてデータヘッドをトラッ
クのセンター位置に制御してデータヘッド４２ｉでデー
タ面のサーボパターンを再生し、左右のサーボパターン
の検出レベルの差からオフトラック量及びその方向を検
出する。
【００３２】次にステップＳ１６でオフトラック量が零
でないオフトラック状態かどうかを判別し、オフトラッ
ク量が零ならば処理を終了する。オフトラック状態であ
ればステップＳ１８で今回検出したオフトラックの方向
がステップＳ６で記憶したオフトラックの方向と等しい
かどうかを判別し、等しいければＳ１０に戻り、異なっ
ていればトラックのセンターを横切ったとみなし処理を
終了する。
【００３３】このように、サーボヘッドのオントラック
状態で書込んだデータ面のサーボパターンをデータヘッ
ドで読取って、オフトラック量が零となるようにサーボ
ヘッドを移動してデータ面のサーボパターンを再書込み
するため、データヘッドの記録再生特性が非対称であっ
ても、上記データ面のサーボパターン書込み終了時には
サーボヘッドのオントラック状態でデータヘッドはオン
トラック状態となり、上記非対称特性に起因するオフト
ラック量の誤検出を防止できる。
【００３４】上記実施例ではオフトラック量が零でない
ときステップＳ１０によりデータヘッドを微小量だけ移
動させて再書込みを繰り返すが、これに限らずオフトラ
ックの方向を零とする方向にオフトラック量だけ移動さ
せて再書込みを１回で終了させることもでき、上記実施
例に限定されない。
【００３５】
【発明の効果】上述の如く、本発明の磁気ディスクのデ
ータ面サーボパターン書込み方法によれば、データヘッ
ドの記録再生特性の非対称性によるオフトラック量の誤
検出を防止でき、実用上きわめて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法のフローチャートである。
【図２】本発明方法の磁気ディスク装置の一実施例のブ
ロック図である。
【図３】磁気ディスク装置のＤＥ部の平面構造図であ
る。
【図４】磁気ディスク装置のＤＥ部の側面構造図であ
る。
【図５】本発明方法のヘッド位置決め回路のブロック図
である。
【図６】データ面サーボパターンを説明するための図で
ある。
【図７】従来方法を説明するための図である。
【図８】従来方法を説明するための図である。
【符号の説明】
３３ ヘッド位置決め回路 ３４ 回転速度制御回路 ３５ スピンドルモータ ３６ ボイスコイルモータ ４０ 磁気ディスク ４１ サーボヘッド ４１1 〜４１ｎ データヘッド ５０ ディジタルサーボ制御ＭＰＵ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 磁気ディスク（４０）のサーボ面のサー
    ボパターン及びデータ面内のサーボパターン夫々を互い
    に連動するサーボヘッド（４１）及びデータヘッド（４
    ２1 〜４２ｎ）夫々で読取ってデータヘッドのオフトラ
    ック量を検出する磁気ディスク装置のデータ面サーボパ
    ターン書込み方法において、 上記サーボヘッド（４１）がサーボ面のトラックセンタ
    ーにあるオントラック状態での上記データヘッド（４２
    1 〜４２ｎ）位置をデータ面内のトラックセンター位置
    として、上記データヘッド（４２ 1 〜４２ｎ）をトラッ
    ク幅方向に変位させ、第１，第２のパターン夫々の端部
    が上記トラックセンターに接し、かつ対称となるようデ
    ータ面に上記第１，第２のパターンからなるサーボパタ
    ーンを書き込んだ後、 上記サーボヘッド（４１）のオントラック状態で上記デ
    ータヘッド（４２1 〜４２ｎ）でデータ面のサーボパタ
    ーンを読取ってオフトラック量を検出し、 上記データヘッド（４２1 〜４２ｎ）のオフトラック量
    が検出されたとき、上記データヘッド（４２1 〜４２
    ｎ）を上記データヘッドのオフトラック量を零とする方
    向に移動して再びデータヘッド（４２1 〜４２ｎ）によ
    りデータ面にサーボパターンを書込むことを特徴とする
    磁気ディスク装置のデータ面サーボパターン書込み方
    法。
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