JP3050393B2 - サーボデイスクの媒体検査装置 - Google Patents

サーボデイスクの媒体検査装置

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JP3050393B2 JP2117340A JP11734090A JP3050393B2 JP 3050393 B2 JP3050393 B2 JP 3050393B2 JP 2117340 A JP2117340 A JP 2117340A JP 11734090 A JP11734090 A JP 11734090A JP 3050393 B2 JP3050393 B2 JP 3050393B2
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文雄 肥田
敏彦 西村
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明はサーボ面サーボ方式のサーボディスクの媒
体検査装置に関し、詳しくは単板検査装置においてサー
ボディスクの欠陥を精密に検出することができるような
サーボディスクの媒体検査装置に関するものである。
[従来の技術] 情報処理装置に使用される磁気ディスクは、高密度化
のためにトラックのピッチがますます微小となり、デー
タのアクセスの際にはトラックに対する磁気ヘッドの位
置制御を高精度に行うことが必要とされ、サーボ方式に
より位置制御が行われる。磁気ディスク装置においては
複数の磁気ディスクがスピンドルに装着されて同時に回
転し、各ディスク対応する磁気ヘッドが所定のトラック
をシークしてデータがアクセスされる。サーボ面サーボ
方式においては、複数のディスクのうちの適当な1枚が
サーボディスクとされ、これにサーボ信号が書き込まれ
る。サーボ信号は非常に重要であり、ディスクの媒体に
欠陥があるときは、サーボ信号にエラーが生じて正しい
位置制御が行われないので、生産段階で検査装置により
検査される。
第2図(a)〜(c)はサーボディスクに設定される
サーボ信号と、これによる位置制御、および従来の検査
方法を示す。図(a)においてサーボディスク1には一
定のピッチで多数のトラックTRが設定され、ディスク
1はスピンドル2に装着されて回転する。各トラックT
R(n)に対して、磁気ヘッド1aにより図(b)に示す
サーボ信号p(n)が書き込まれる。位置制御において
は、磁気ヘッド1aを隣接するTR(n)とTR(n+1)
の中間に置き、ディスク1の回転に従って両側のp
(n)とp(n+1)のそれぞれの1/2幅を同時に読み
出す。両者の読み出し信号の電圧が等しいときは磁気ヘ
ッド1aが両トラックの正しい中間にあるとし、電圧に差
異があるときは、その差電圧によりキャリッジ機構を制
御して、それによりデータ読み出し用の各磁気ヘッドを
それぞれのトラックの中心に移動するものである。
第2図(c)により、検査装置におけるサーボ信号に
対する従来の検査方法を説明する。各トラックTR
(n)はセクタS(m)に分割され、各セクタに対して
同期パルスTPとサーボ信号p(n)が書き込まれ、こ
れに対して上記の位置制御の場合と同様に、磁気ヘッド
を両トラックの中間に置いて両トラックの1/2幅を読み
出して図示の読み出し信号Rsが得られ、Rsはさらに整形
されてパルスRPとれる。ここでTPのパルス数はp
(n)のそれより多くしてあるので区別され、TPのう
ちのtPを起点として所定の時間TDとTDだけ遅延し
たゲート信号GATE1およびGATE2を作る。GATE1によりサ
ーボ信号p(n)が、またGATE2によりp(n+1)が
それぞれ検出され、これらはサンプルホールドされて波
高値vp(n)とvP(n+1)がえられる。これをコンパ
レータにより比較し、両者に差異があるときは差電圧が
出力されてエラーが検出される。
[解決しようとする課題] サーボ信号に対する上記のエラー検出方式は、ディス
ク全面の欠陥を検出するものではない。すなわち、トラ
ックに対して書き込まれる同期パルスの位置や、サーボ
信号の中間の空白部に対しては欠陥が検査されない。磁
気ディスクの検査は2段階があり、まず単板検査装置に
よりサーボディスク単体について行われ、ついで磁気デ
ィスク装置に実装されて稼働状態で行われるもので、上
記の検査方法は稼働状態の検査には妥当である。しか
し、単板検査はディスクの全面についてできる限り精密
に媒体検査を行うことを目的とするので、上記の検査方
法は適当でない。また、上記の検査においては、検出さ
れた欠陥データが欠陥の大きさに比例しない欠点があ
る。これを第3図により説明する。図において、一方の
トラックTR(n)の図示の位置に面積Aの欠陥(イ)
があるとし、磁気ヘッドの作用面積をBとすると欠陥の
占める割合はA/Bである。この場合は、磁気ヘッド1aは
両トラックTR(n)とTR(n+1)に跨がって作用し
て、欠陥(イ)の検出信号はA/Bの割合で低下する。こ
れに対して、TR(n)の中心に同一面積Aの欠陥
(ロ)があるときは、磁気ヘッドに作用する欠陥(ロ)
の面積がA/2であるために、信号の低下割合はA/2Bとな
る。例えば、両欠陥(イ),(ロ)のTR(n)に対す
る面積の割合A/Bがともに10%であるとき、(イ)に対
する検出信号の低下は10%で、(ロ)に対しては5%と
なる。このように欠陥の位置により検出信号が変化して
欠陥の大きさが忠実に検出されず、単に欠陥の有無のみ
がエラーとして検出されるに過ぎない。
以上の欠点に対して、空白なくできる限りディスクの
全面について検査し、かつ欠陥の大きさを忠実に検出で
きる検査方式が必要であり、この発明は単板検査装置に
対して上記の問題を解決するサーボディスクの媒体検査
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] このような目的を達成するためのこの発明のサーボデ
ィスクの媒体検査装置の構成は、サーボディスクに設定
される総数Nの各トラックの中心に対して、磁気ヘッド
を逐次シークし、各トラックの1周に対して、サーボデ
ィスクの回転によりえられるインデックス信号を起点と
して、一定周波数で連続した“1"のテスト信号をサーボ
ディスクに書込むテスト信号書込手段と、テスト信号を
磁気ヘッドを介して読み出す読出回路と、この読出回路
により読み出された番号n[n=1〜(N−1)]のト
ラックよりの読み出し信号に対してトラックを円周方向
に適当な数に等分割した各セクタごとに読み出し信号の
各波高値の平均値を検出してメモリに記憶する平均値取
得手段と、番号nのトラックに隣接する番号(n+1)
のトラックよりの読み出し信号を読出回路から得て読み
出し信号の各波高値を、この読み出し信号のトラック上
の読み出し位置に対応する番号nのトラックのセクタに
おけるメモリに記憶された平均値と比較して各波高値と
この平均値のそれぞれの差電圧を検出する差電圧検出手
段とを備えるものである。
さらに、この発明の具体的な構成の1つとして、サー
ボディスクの回転角度を検出する検出器とこの検出器に
よりえられる角度信号を受けるマイクロプロセッサとを
備えていて、各トラックに対するセクタの等分割は、検
査装置に設けられたディスクの回転角度検出器よりえら
れる角度信号を上記のマイクロプロセッサに入力して行
われる。
[作用] 以上のサーボディスクの媒体検査装置においては、連
続した“1"のテスト信号により総数Nの全トラックが検
査されるので、不検査の空白部」を「総数Nの全トラッ
クのうち1番目を除いて2番目からN番目のトラックま
での全トラックが検査されるので、2番目からN番目ま
でのトラックには不検査の空白部が生じない。検査にお
いては、番号(n+1)のトラックの読み出し信号の各
波高値が、番号nのトラックの対応するセクタごとの各
波高値の平均値と比較されるので、ディスクの円周方向
によるテスト信号の変動の影響が除かれて正しい比較が
なされ、さらに、テスト信号の読み出しがトラックの中
心に磁気ヘッドを対向して行われるので、磁気ヘッドの
作用面積に対する欠陥の面積の割合が、そのまま差電圧
として検出され、欠陥の大きさが正当に判定できるもの
である。
[実施例] 第1図(a),(b)は、この発明によるサーボディ
スクの媒体検査装置を適用した磁気ディスク検査装置の
実施例における検査部4のブロック構成図と、テスト信
号を示す。図(a)において、マイクロプロセッサ(MP
U)41の指令により、テスト信号書き込み回路42、ライ
トアンプ431および磁気ヘッド1aにより、インデックス
検出器31により検出されたインデックス(INDEX)を起
点として、総数Nの各TR(n)の1周に対して順次に
図(b)に示すテスト信号WPが書き込まれる。次に、
磁気ヘッド1a、リードアンプ432により、番号nのトラ
ックより読み出し信号Rs(n)が読み出され、信号Rs
(n)はスイッチ44を経て平均値検出回路45に入力す
る。一方、回転角度検出器32により検出された角度信号
がセクタ分割信号発生回路46に入力し、セクタ分割信号
が発生されて平均値検出回路45に与えられ、各セクタS
(r)における信号Rs(n)の平均値AVE(r)が検出
される。AVE(r)はA/D変換器47によりデジタル化さ
れ、MPU41によりメモリ(MEM)411に逐次記憶される。
ついで、Tr(n+1)の中心に磁気ヘッド1aが移動して
信号Rs(n+1)が読み出され、リードアンプ43bと、
切り替えられたスイッチ44を経て差電圧検出回路49に入
力する。差電圧検出回路49には、MPU41によりMEM411よ
り読み出され、D/A変換器48によりアナログ化された前
記の平均値AVE(r)が与えられ、これに信号Rs(n+
1)の各波形がセクタS(r)ごとに比較され、それら
の差電圧が検出されてMPU41に入力し、所定のフォーマ
ットに編集されて表示器412に出力される。以上の処理
はnを1から(N−1)まで順次に変えて総数Nの全ト
ラックのうち1番目を除いて2番目からN番目のまでの
全トラックに対して逐次行われる。また、上記のセクタ
の数は、例えば512または1024個などの多数として、テ
スト信号の回転角度位置による変動の影響を極力回避す
る。なお、平均値検出回路45や差電圧検出回路49は通常
の技術によるもので詳細説明を省略する。
[発明の効果] 以上の説明により明らかなように、この発明によるサ
ーボディスクの媒体検査装置においては、連続した“1"
のテスト信号により空白部がなくて総数Nの全トラック
のうち1番目を除いて2番目からN番目までの全トラッ
クが検査される。また、テスト信号の各波高値は、隣接
するトラックの対応するセクタごとの各波高値の平均値
と比較されるので、ディスクの円周方向によるテスト信
号の変動の影響が除かれて正しい比較がなされ、さら
に、読み出しがトラックの中心に磁気ヘッドを対向して
行われるので、磁気ヘッドの作用面積に対する欠陥の面
積の割合がそのまま差電圧として検出され、欠陥の大き
さが正当に判定できるもので、単板検査装置に適用して
サーボディスクの欠陥を高精度に検出できる効果には大
きいものがある。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)および(b)は、この発明によるサーボデ
ィスクの媒体検査装置の実施例におけるブロック構成図
とテスト信号波形を示す図、第2図(a),(b)およ
び(c)は、サーボ面方式のサーボディスクに設定され
るトラック、該トラックに書き込まれるサーボ信号、お
よび従来の検査方法の説明図、第3図は従来の検査方法
の一欠点の説明図である。 1……サーボディスク、1a……磁気ヘッド、 2……スピンドル、31……インデックス検出器、 32……回転角度検出器、4……検査部、 41……マイクロプロセッサ(MPU)、 411……メモリ(MEM)、 42……テスト信号書き込み回路、 431……ライトアンプ、432……リードアンプ、 44……スイッチ、45……平均値検出回路、 46……セクタ分割信号発生回路、 47……A/D変換器、48……D/A変換器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G11B 21/10 G11B 21/10 W (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 5/00 G11B 20/18 501 - 572 G11B 21/10

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】サーボ面サーボ方式のサーボディスクの媒
    体検査装置において、該サーボディスクに設定される総
    数Nの各トラックの中心に対して、磁気ヘッドを逐次シ
    ークし、該各トラックの1周に対して、該サーボディス
    クの回転によりえられるインデックス信号を起点とし
    て、一定周波数で連続した“1"のテスト信号を前記サー
    ボディスクに書込むテスト信号書込手段と、前記テスト
    信号を前記磁気ヘッドを介して読み出す読出回路と、こ
    の読出回路により読み出された番号n[n=1〜(N−
    1)]のトラックよりの読み出し信号に対して前記トラ
    ックを円周方向に適当な数に等分割した各セクタごとに
    前記読み出し信号の各波高値の平均値を検出してメモリ
    に記憶する平均値取得手段と、前記番号nのトラックに
    隣接する番号(n+1)のトラックよりの読み出し信号
    を前記読出回路から得て前記読み出し信号の各波高値
    を、この読み出し信号のトラック上の読み出し位置に対
    応する前記番号nのトラックのセクタにおける前記メモ
    リに記憶された平均値と比較して前記各波高値と該平均
    値のそれぞれの差電圧を検出する差電圧検出手段とを備
    えることを特徴とする、サーボディスクの媒体検査装
    置。
  2. 【請求項2】さらに前記サーボディスクの回転角度を検
    出する検出器とこの検出器によりえられる角度信号を受
    けるマイクロプロセッサとを備え、前記テスト信号書込
    手段は、前記一定周波数で連続した“1"のテスト信号を
    前記サーボディスクに書込むテスト信号書込回路を有し
    ていて、前記マイクロプロセッサが所定のプログラムを
    実行して前記テスト信号書込回路を制御することにより
    実現され、前記平均値取得手段は、前記読出回路により
    読み出された前記読み出し信号の各波高値の平均値を検
    出する平均値検出回路を有していて、前記マイクロプロ
    セッサが前記角度信号に基づいて前記等分割した各セク
    タを得て前記平均値検出回路により得られる前記各セク
    タに対応する平均値を前記メモリに記憶することにより
    実現され、前記差電圧検出手段は、前記各波高値と前記
    平均値のそれぞれの差電圧を検出する差電圧検出回路を
    有していて、前記マイクロプロセッサが、得られた前記
    各セクタに対応して前記メモリから前記各セクタに対応
    する平均値を得て前記差電圧検出回路に出力する請求項
    1記載のサーボディスクの媒体検査装置。
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