JP3693795B2 - 記憶ディスク装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘッドを位置決めするアクチュエータが、粗動アクチュエータと、マイクロアクチュエータで構成された記憶ディスク装置及びその制御方法に関し、特に、粗動アクチュエータに、ヘッドを微小変位するマイクロアクチュエータを設けた記憶ディスク装置及びその制御方法に関する。
【０００２】
磁気ディスク装置に対して、記憶容量の増大が求められている。記憶容量の増大のために、磁気ディスクのトラックピッチを小さくする必要がある。トラックピッチを小さくするには、磁気ヘッドを正確にトラックに位置決めする必要がある。
【０００３】
【従来の技術】
図１１は、従来技術の構成図、図１２は、従来技術の説明図、図１３は、従来技術の動作フロー図である。
【０００４】
一般に、磁気ディスク装置は、磁気ヘッドを移動する手段として、ＶＣＭ（Voice Coil Motor) のみを搭載するアクチュエータを使用していた。しかし、数千、数万のトラックを高速に移動するためのアクチュエータで、1 トラックの数十分の1 といった精度で位置決めを行うには、限界がある。
【０００５】
このため、磁気ディスク装置において、ＶＣＭを駆動手段に使用する粗動アクチュエータに、磁気ヘッドを微小変位するマイクロアクチュエータを設けた二重アクチュエータが提案されている。例えば、日本国特許出願公開４ー２０５８６４号公報に見られる。
【０００６】
図１１に示すように、２枚の磁気ディスク９０は、スピンドルモータ９２により回転される。ＶＣＭ９６は、１ツのアーム９５を駆動する。アーム９５には、４ツのマイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４が設けられている。４つの磁気ヘッド９１ー１〜９１ー４は、サスペンション９３ー１〜９３ー４に設けられている。マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４は、サスペンション９３ー１〜９３ー４を駆動する。
【０００７】
このように、ヘッド９１ー１〜９１ー４を移動するアクチュエータは、ＶＣＭ９６とアーム９５で構成される粗動アクチュエータ（第２のアクチュエータ）と、マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４とサスペンション９３ー１〜９３ー４で構成されるマイクロアクチュエータ（第１のアクチュエータ）とで構成される。制御回路９７は、磁気ヘッド９１ー１〜９１ー４からのサーボ情報により、ＶＣＭ９６とマイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４を位置制御する。
【０００８】
このようなマイクロアクチュエータには、比較的一次共振周波数の高いピエゾ素子を用いたものが提案されている。しかし、ピエゾ素子は、コストが高い。このため、日本国特許出願平成７年３１５６７１号明細書（米国特許出願第７２８０７９号）に見られるように、マイクロアクチュエータに、電磁型マイクロアクチュエータを用いることが提案されている。電磁型マイクロアクチュエータは、価格は安価であるが、一次共振周波数は制御系の開ループ特性のゼロクロス周波数よりも低い。
【０００９】
この電磁型マイクロアクチュエータを搭載した、二重アクチュエータの制御においては、シーク制御のように粗動アクチュエータ９６を高速で移動させる場合には、粗動アクチュエータの移動に伴い、マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４に相対変位が生じ易い。
【００１０】
図１２は、電磁型マイクロアクチュエータを用いたアクチュエータのブロック線図を示す。図１２において、各マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４の質量は十分小さく、各マイクロアクチュエータの機械的特性は、同一と仮定する。Ｋｖは、粗動アクチュエータ９６の加速度定数、Ｋｍ１〜Ｋｍ４は、各マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４の加速度定数、Ｕｍａ１〜Ｕｍａ４は、各マイクロアクチュエータの電流、Ｙ１〜Ｙ４は、各ヘッドの変位である。
【００１１】
図１２に示すように、粗動アクチュエータ９６に加速度が発生すると、その加速度にゲインＫｒを掛けた加速度が、各マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４に加わる。これにより、位置制御されていないマイクロアクチュエータは、粗動アクチュエータとの相対変位が大きくなる。特に、一次共振周波数の低い電磁型アクチュエータを用いた場合には、その現象が顕著に現れる。
【００１２】
この現象は、シーク後に直ちに別のヘッドに切り換える時に、問題となる。即ち、シークにより、あるヘッドをあるトラックに位置決めした後、他のヘッドに切り換える時に、他のヘッドのマイクロアクチュエータは、シークによる加速度により振動する。又、マイクロアクチュエータの粗動アクチュエータからの相対変位が大きくなる。このため、その振動及びその相対変位を整定するための時間が必要となる。
【００１３】
この問題を防止する方法として、前述の日本国特許出願公開平成４年第２０５８６４号公報では、各ヘッドが、同時に位置信号（サーボ信号）を検出できる構成にし、各マイクロアクチュエータを位置制御する。
【００１４】
Ｎ個のマイクロアクチュエータを搭載した例により、この技術を図１３により説明する。
【００１５】
（Ｓ１）各サンプル毎に、ポインターｉを「１」に初期化する。
【００１６】
（Ｓ２）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上かを調べる。
【００１７】
（Ｓ３）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上でない時は、ｉ番目のヘッドの位置を読み取る。そして、ｉ番目のマイクロアクチュエータの駆動値を計算する。
【００１８】
（Ｓ４）ｉ番目のマイクロアクチュエータを駆動する。ポインターｉを「ｉ＋１」に更新した後、ステップＳ２に戻る。
【００１９】
（Ｓ５）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上であるときは、制御対象ヘッドの位置を使用し、粗動アクチュエータの駆動値を計算する。そして、粗動アクチュエータを駆動する。そして、終了する。
【００２０】
このように、従来は、各サンプル毎に、各ヘッドの位置を検出して、各マイクロアクチュエータの駆動値を計算し、各マイクロアクチュエータを駆動する。これにより、シーク時の各アクチュエータの振動及び相対変位の発生を防止していた。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では、次の問題があった。
【００２２】
第１に、現在の磁気ディスク装置におけるデータ面サーボ方式では、位置検出回路は１つである。複数のヘッドから１つを選択して、１つのヘッドが読み取った位置信号を位置検出回路に与えている。しかし、従来技術では、マイクロアクチュエータの個数分の位置検出回路が必要となり、コストが高くなる。
【００２３】
第２に、従来技術では、各サンプル毎に、全てのマイクロアクチュエータの駆動値を計算する必要がある。このため、高速のプロセッサを必要とし、コストが高くなる。
【００２４】
本発明の目的は、１つの位置検出回路により、シーク時のマイクロアクチュエータの振動及び相対変位の発生を防止するための記憶ディスク装置及びその制御方法を提供するにある。
【００２５】
本発明の他の目的は、各マイクロアクチュエ─タの駆動値を計算しなくても、シーク時のマイクロアクチュエ─タの振動及び相対変位の発生を防止するための記憶ディスク装置及びその制御方法を提供することにある。
【００２６】
本発明の更に他の目的は、コストを安くして、シーク時のマイクロアクチュエータの振動及び相対変位の発生を防止するための記憶ディスク装置及びその制御方法を提供することにある。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
図１は、本発明の原理図である。
【００２８】
本発明は、サーボ情報を有する記憶ディスクと、記憶ディスクの情報を読み取る複数のヘッドと、ヘッドを支持し、ヘッドを精密位置決めする複数の第１のアクチュエータ１４ー１〜１４ー４と、複数の第１のアクチュエータ１４ー１〜１４ー４を搭載し、ヘッドを粗動位置決めする第２のアクチュエータ１６と、第１のアクチュエータ１４ー１〜１４ー４と第２のアクチュエータ１６とを、１のヘッドにより読み取られたサーボ情報に従って制御する制御手段２とを有する。
【００２９】
この制御手段２は、第２のアクチュエータ１６を前記記憶ディスクの情報を読み取るため選択された１の前記ヘッドが読み取ったサーボ情報に応じた第１の駆動値で、シーク制御する時に、前記記憶ディスクの情報を読み取るため選択された１の前記ヘッドが読み取ったサーボ情報に応じた第２の駆動値を、１の前記ヘッドを位置決めする１の前記第１のアクチュエータ１４−１に供給するとともに、他の前記ヘッドを位置決めする他の第１のアクチュエータ１４−２〜１４−４に供給する。
【００３０】
位置制御されている第１のアクチュエータ１４ー１は、第２のアクチュエータ１６との相対位置が、直流的にゼロになるように、制御されている。シーク時でも、トラック追従時でも、第１のアクチュエータ１４ー１は、第２のアクチュエータ１６との相対変位が大きくずれることはない。
【００３１】
この位置決め制御に利用している第１のアクチュエータ１４ー１の駆動値を、他の第１のアクチュエータ１４ー２〜１４ー４に供給すれば、他の第１のアクチュエータ１４ー２〜１４ー４も、位置制御されている第１のアクチュエータ１４ー１と同一の動作をする。このため、他の第１のアクチュエータ１４ー２〜１４ー４の振動を防止できる。又、他の第１のアクチュエータの第２のアクチュエータからの相対変位の発生を防止できる。
【００３２】
対象となる１つの第１のアクチュエータのみ位置制御を行うため、１つの位置検出回路で済む。又、サンプル毎の駆動値の計算も１回で済む。このため、構成を安価にして、シーク時の第１のアクチュエータの振動及び相対変位の発生を防止できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明の一実施の形態の磁気ディスク装置のブロック図、図３は、図２の磁気ディスク装置の構成図、図４は、図３のアクチュエータの構成図、図５は、図２の構成の処理フロー図である。
【００３４】
図２及び図３に示すように、磁気ディスク装置は、磁気ディスク１０と、磁気ディスク１０を回転するスピンドルモータ１１とを有する。スピンドルモータ１１に、複数枚の磁気ディスク１０が搭載されている。
【００３５】
磁気ディスク１０の各トラックは、サーボ情報が記録されたサーボ領域と、データを記憶するためのデータ領域とを有する。ＶＣＭ１６は、１つのアーム１５を駆動する。図３に示すように、ＶＣＭ１６は、ＶＣＭコイル１６ー２と、磁石１６ー１とから成る。
【００３６】
アーム１５は、回転軸１５ー１を中心に回転する。アーム１５には、４つのマイクロアクチュエータ１４（１４ー１〜１４ー４）が設けられている。４つの磁気ヘッド１２（１２ー１〜１２ー４）は、サスペンション１３（１３ー１〜１３ー４）に設けられている。マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４は、サスペンション１３ー１〜１３ー４を駆動する。
【００３７】
図４に示すように、サスペンション１３は、アーム１５に回転軸１４ｃにより支持されている。アーム１５には、マイクロアクチュエータ１４の磁石１４ａが設けられている。サスペンション１３には、マイクロアクチュエータ１４のコイル１４ｂが設けられている。
【００３８】
このように、ヘッド１２ー１〜１２ー４を移動するアクチュエータは、ＶＣＭ１６とアーム１５で構成される粗動アクチュエータ（第２のアクチュエータ）と、マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４とサスペンション１３ー１〜１３ー４で構成されるマイクロアクチュエータ（第１のアクチュエータ）とで構成される。このマイクロアクチュエータは、電磁型アクチュエータで構成されており、一次共振周波数が比較的低い。
【００３９】
図２に戻り、切り換え器２０は、磁気ヘッド１２ー１〜１２ー４の読み取り信号を切り換える。リード／ライト回路２１は、磁気ヘッド１２ー１〜１２ー４の出力からリード信号を復調し、磁気ヘッド１２ー１〜１２ー４にライト信号を供給する。リード／ライト回路２１には、磁気ヘッドからのサーボ情報により磁気ヘッドの位置を検出する位置検出回路を有する。この位置検出回路は、データ面サーボ方式のため、１つ設けられる。
【００４０】
マイクロコントローラ（ＭＣＵ）２２は、プロセッサで構成され、後述するアクチュエータの制御等を行う。リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）２３は、ＭＣＵ２２が実行するプログラム等を格納する。ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）２４は、上位装置とのインタフェースを行う。ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２５は、上位へのデータ及び上位からのデータを格納する。
【００４１】
スピンドルモータ駆動回路２６は、ＭＣＵ２２の指示に従い、スピンドルモータ１１を駆動する。ボイスコイルモータ駆動回路２７は、ＭＣＵ２２の指示に従い、ボイスコイルモータ１６を駆動する。
【００４２】
各マイクロアクチュエータ駆動回路２８ー１〜２８ー４は、ＭＣＵ２２の指示に従い、マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４を駆動する。駆動回路２８ー１〜２８ー４は、Ｄ／Ａコンバータとアンプとで構成されている。
【００４３】
図５に従い、動作を説明する。尚、マイクロアクチュエータの個数をＮとする。
【００４４】
（Ｓ１０）各サンプル毎に、ＭＣＵ２２は、リード／ライト回路２１の位置検出回路から、位置決め対象の磁気ヘッドの位置を読む。尚、切り替え器２０は、位置制御対象の磁気ヘッドを選択しているため、リード／ライト回路２１の位置検出回路は、そのヘッドの位置を、ヘッドが読み取ったサーボ情報から検出する。そして、ＭＣＵ２２は、ヘッドの位置に基づき、そのヘッドに対応するマイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４の駆動値を計算する。
【００４５】
（Ｓ１１）ＭＣＵ２２は、ポインターｉを「１」に初期化する。
【００４６】
（Ｓ１２）ＭＣＵ２２は、ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上かを調べる。
【００４７】
（Ｓ１３）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上でない時は、ＭＣＵ２２は、ｉ番目のマイクロアクチュエータ駆動回路に計算した駆動値を出力して、ｉ番目のマイクロアクチュエータを共通の駆動値で駆動する。ＭＣＵ２２は、ポインターｉを「ｉ＋１」に更新した後、ステップＳ１２に戻る。
【００４８】
（Ｓ１４）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上であるときは、ＭＣＵ２２は、制御対象ヘッドの位置を使用し、粗動アクチュエータ１６の駆動値を計算する。そして、ＭＣＵ２２は、ＶＣＭ駆動回路２７に駆動値を出力して、粗動アクチュエータ１６を駆動する。そして、終了する。
【００４９】
このように、ＭＣＵ２２は、制御対象の磁気ヘッドの位置を検出して、マイクロアクチュエータの駆動値を計算する。そして、各マイクロアクチュエータをこの駆動値で駆動する。
【００５０】
位置制御されているマイクロアクチュエータ１４ー１は、粗動アクチュエータ１６との相対位置が、直流的にゼロになるように、制御されている。シーク時でも、トラック追従時でも、マイクロアクチュエータ１４ー１は、粗動アクチュエータ１６との相対変位が大きくずれることはない。
【００５１】
この位置決め制御に利用しているマイクロアクチュエータ１４ー１の駆動値を、他のマイクロアクチュエータ１４ー２〜１４ー４に供給すれば、他のマイクロアクチュエータ１４ー２〜１４ー４も、位置制御されているマイクロアクチュエータ１４ー１と同一の動作をする。このため、他のマイクロアクチュエータ１４ー２〜１４ー４の振動を防止できる。これとともに、粗動アクチュエータ１６からの相対位置ずれを防止できる。
【００５２】
位置制御は、対象となる１つのマイクロアクチュエータのみのため、１つの位置検出回路で済む。又、サンプル毎の駆動値の計算も１回で済む。このため、構成を安価にして、シーク時のマイクロアクチュエータの振動を防止できる。
【００５３】
しかも、比較的一次共振周波数が低く、粗動アクチュエータの移動に伴う反作用の影響を受けやすい電磁型アクチュエータを用いても、シーク時のマイクロアクチュエータの振動及び相対位置ずれを防止できる。
【００５４】
この例では、１つの磁気ヘッドに対し、１つのマイクロアクチュエータを設けているが、２つの磁気ヘッドに対し、１つのマイクロアクチュエータを設けても良い。
【００５５】
又、粗動アクチュエータの動作に影響を受ける時は、目標トラックに追従している時よりも、シーク動作時である。このため、シーク動作の時にのみ上述した複数のマイクロアクチュエータを共通の駆動値で駆動しても良い。
【００５６】
更に、１、２トラック移動等の短距離シークの場合には、粗動アクチュエータの加速度は、それ程大きくない。このため、短距離シークの場合には、マイクロアクチュエータは、粗動アクチュエータの動作に影響を受けないと考えられる。そこで、短距離シークの場合には、上述した他のマイクロアクチュエータの駆動をしないようにしても良い。
【００５７】
図６は、本発明の第２の実施の形態のブロック線図である。
【００５８】
マイクロアクチュエータのゲインには、個体差があるため、マイクロアクチュエータに同じ駆動値を供給しても、それに伴う変位量又は発生する加速度は異なる。同一の装置内における全てのマイクロアクチュエータのゲインの差が小さい時には、上述したように、全てのマイクロアクチュエータに、同一の駆動値を供給すれば良い。
【００５９】
しかし、各マイクロアクチュエータの個体差が無視できない場合には、同一の駆動値で駆動すると、変位量が異なることになる。このため、図６に示すように、各マイクロアクチュエータのゲインの絶対値Ｋｍｉ又は相対値Ｋｍ１／Ｋｍｉ〜Ｋｍ４／Ｋｍｉを事前に測定しておく。そして、ＭＣＵ２２は、ゲインの比Ｋｍ１／Ｋｍｉ〜Ｋｍ４／Ｋｍｉに応じた駆動値を計算し、全てのマイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４に供給する。このゲイン比は、制御を行っているマイクロアクチュエータｉに応じて、変更する。
【００６０】
図７は、本発明の第３の実施の形態のアクチュエータのブロック線図、図８は、本発明の第３の実施の形態の制御系のブロック線図である。
【００６１】
この例では、各マイクロアクチュエータの変位を検出できるように構成する。例えば、マイクロアクチュエータの端子間の電圧や容量の変化により、マイクロアクチュエータの位置又は速度又は加速度のいずれかが検出できる。又、マイクロアクチュエータに、変位センサー又は速度センサー又は加速度センサーを取り付ける。
【００６２】
このようにすると、図７に示すように、各マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４の変位Ｙｍ１〜Ｙｍ４を観測できる。この観測値を用いて、マイクロアクチュエータの粗動アクチュエータからの変位がゼロになるように制御することができる。
【００６３】
図８に示すように、ＭＣＵ２２には、対象とするヘッドの位置と、各マイクロアクチュエータの観測変位とを入力できるようにしておく。そして、対象ヘッドのマイクロアクチュエータにのみ、目標位置との位置決め制御を行う。そして、残りのマイクロアクチュエータは、粗動アクチュエータとの相対変位がゼロとなるように、観測変位を用いて制御する。
【００６４】
このようにすると、各マイクロアクチュエータの駆動値を計算する必要があるが、各マイクロアクチュエータを個々に制御できる。そして、そのマイクロアクチュエータの変位を検出する機構も、従来のサーボ情報によるものに比し、簡易な機構で構成できる。
【００６５】
図９は、本発明の第４の実施の形態のブロック線図である。
【００６６】
各ヘッド毎に、トラックの揺れ、即ち偏心が全く同一であるとは限らない。トラック幅が小さくなり、位置決め情報を磁気ディスク上に記録するモータやディスクの揺れが無視できない場合には、偏心によるトラックの揺れが生じる。
【００６７】
複数のマイクロアクチュエータを搭載した磁気ディスク装置では、ヘッド切り換え時に、切り換えられたヘッドが偏心に追従していないと、偏心に追従する時間だけ待つ必要が生じる。
【００６８】
そこで、図９に示すように、ヘッド毎に異なる偏心補正制御を行う必要がある。電磁型マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４では、各マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４に、異なる偏心補正用の電流Ｆ１（ｔ）〜Ｆ４（ｔ）を流す。
【００６９】
即ち、位置決め対象となるヘッドのマイクロアクチュエータ１４ー１に、偏心補正用駆動値Ｆ１（ｔ）を供給する他に、残りのマイクロアクチュエータ１４ー２〜１４ー４に、各ヘッド毎の偏心補正用駆動値Ｆ２（ｔ）〜Ｆ４（ｔ）を供給する。
【００７０】
偏心補正駆動値Ｆ１（ｔ）〜Ｆ４（ｔ）は、正弦波などの波形を示す。このようにしておけば、位置制御に利用していないヘッド、即ち位置を検出しないヘッドにおいても、各ヘッドは偏心の軌跡にほぼ追従する。従って、どの時点で、ヘッドを切り換えても、目標位置とのオフセットを一定に保つことができる。
【００７１】
アーム毎に、マイクロアクチュエータが取り付けられている場合には、１つのアームに２つの磁気ヘッドが設けられる。従って、１つのマイクロアクチュエータで、２つのヘッドを制御できる。しかし、２つのヘッドの偏心補正波形は、異なる。
【００７２】
このような場合には、一方のヘッドが、位置決め制御に利用されている時は、そのヘッドの偏心補正値を、他のヘッドにも供給する。又、両ヘッドとも位置決め制御に利用されていない場合には、両方のヘッドの偏心補正波形の平均値を両ヘッドに供給する。
【００７３】
このようにすると、ヘッド切り換え時の偏心による位置ずれを小さく抑えることができる。
【００７４】
マイクロアクチュエータの可動範囲が狭い場合には、ディスクの偏心が大きい時に、偏心に追従できない場合もある。特に、磁気ディスクの回転中心が大きくずれた場合や、磁気ディスクのサーボ情報を別の場所で記録した後、磁気ディスクを装置に取り付けた場合に生じる。この場合には、マイクロアクチュエータのみでは、偏心に追従できない。
【００７５】
このような時に、マイクロアクチュエータは、回転周波数の１倍の成分には、振幅が大きいため、追従できないが、回転周波数の２倍以上の成分は振幅が小さいため、追従できる。
【００７６】
従って、図９で説明したマイクロアクチュエータの偏心補正は、回転周波数の２倍以上の成分の周波数成分を対象とする。回転周波数成分の１倍の成分は、粗動アクチュエータにより、追従させる。
【００７７】
図１０は、本発明の第５の実施の形態のブロック図である。図１０において、図２で示したものと、同一のものは、同一の記号で示してある。
【００７８】
マイクロアクチュエータ駆動回路２８ー１〜２８ー４には、温度センサ２９が設けられている。複数のマイクロアクチュエータを同時に駆動する場合には、消費電力が大きくなる。このため、各マイクロアクチュエータやマイクロアクチュエータ駆動回路の発熱が生じる。
【００７９】
このため、マイクロアクチュエータ駆動回路の温度を温度センサ２９により検出する。そして、ＭＣＵ２２は、検出温度が予定値より大きくなった場合に、マイクロアクチュエータの制御を停止し、検出温度が予定値以下に下がるまで待つ。
【００８０】
温度センサ２９は、マイクロアクチュエータ駆動回路又はその駆動用ＩＣに内蔵することができる。又、ＭＣＵ２２は、定期的に温度を検出しても良いし、温度センサが一定温度以上にてった時に、温度センサがＭＣＵ２２に対して割り込みを発生させるようにしても良い。
【００８１】
上述の実施の態様の他に、本発明は、次のような変形が可能である。
【００８２】
(1) 記憶ディスク装置を磁気ディスク装置により説明したが、他の記憶ディスク装置にも適用できる。
【００８３】
(2) 又、マイクロアクチュエータも、他の形態のものを適用できる。
【００８４】
以上、本発明の実施の形態により説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００８５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次の効果を奏する。
【００８６】
(1) 位置制御していないマイクロアクチュエータに、位置制御をしているマイクロアクチュエータの駆動値を供給しているため、１つの位置検出回路により、全てのマイクロアクチュエータの振動及び粗動アクチュエータとの相対変位を防止することができる。
【００８７】
(2) 又、各サンプル毎に、位置の検出と駆動値の計算が１回のため、高速のコントローラを必要としない。このため、安価な構成で、全てのマイクロアクチュエータの振動及び粗動アクチュエータとの相対変位を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のブロック図である。
【図３】図２の磁気ディスク装置の構成図である。
【図４】図２のアクチュエータの構成図である。
【図５】図２の構成の処理フロー図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態のブロック線図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態のアクチュエータのブロック線図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態の制御系のブロック線図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態のブロック線図である。
【図１０】本発明の第５の実施の形態のブロック図である。
【図１１】従来技術の構成図である。
【図１２】従来技術の説明図である。
【図１３】従来技術の動作フロー図である。
【符号の説明】
２ 制御回路
１０ 磁気ディスク
１１ スピンドルモータ
１２ー１〜１２ー４ 磁気ヘッド
１３ー１〜１３ー４ サスペンション
１４ー１〜１４ー４ マイクロアクチュエータ
１５ アーム
１６ ＶＣＭ
２０ ヘッド切り換え器
２１ リード／ライト回路
２２ マイクロコントローラ
２８−１〜２８−４ マイクロアクチュエータ駆動回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘッドを位置決めするアクチュエータが、粗動アクチュエータと、マイクロアクチュエータで構成された記憶ディスク装置及びその制御方法に関し、特に、粗動アクチュエータに、ヘッドを微小変位するマイクロアクチュエータを設けた記憶ディスク装置及びその制御方法に関する。
【０００２】
磁気ディスク装置に対して、記憶容量の増大が求められている。記憶容量の増大のために、磁気ディスクのトラックピッチを小さくする必要がある。トラックピッチを小さくするには、磁気ヘッドを正確にトラックに位置決めする必要がある。
【０００３】
【従来の技術】
図１１は、従来技術の構成図、図１２は、従来技術の説明図、図１３は、従来技術の動作フロー図である。
【０００４】
一般に、磁気ディスク装置は、磁気ヘッドを移動する手段として、ＶＣＭ（Voice Coil Motor) のみを搭載するアクチュエータを使用していた。しかし、数千、数万のトラックを高速に移動するためのアクチュエータで、1 トラックの数十分の1 といった精度で位置決めを行うには、限界がある。
【０００５】
このため、磁気ディスク装置において、ＶＣＭを駆動手段に使用する粗動アクチュエータに、磁気ヘッドを微小変位するマイクロアクチュエータを設けた二重アクチュエータが提案されている。例えば、日本国特許出願公開４ー２０５８６４号公報に見られる。
【０００６】
図１１に示すように、２枚の磁気ディスク９０は、スピンドルモータ９２により回転される。ＶＣＭ９６は、１ツのアーム９５を駆動する。アーム９５には、４ツのマイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４が設けられている。４つの磁気ヘッド９１ー１〜９１ー４は、サスペンション９３ー１〜９３ー４に設けられている。マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４は、サスペンション９３ー１〜９３ー４を駆動する。
【０００７】
このように、ヘッド９１ー１〜９１ー４を移動するアクチュエータは、ＶＣＭ９６とアーム９５で構成される粗動アクチュエータ（第２のアクチュエータ）と、マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４とサスペンション９３ー１〜９３ー４で構成されるマイクロアクチュエータ（第１のアクチュエータ）とで構成される。制御回路９７は、磁気ヘッド９１ー１〜９１ー４からのサーボ情報により、ＶＣＭ９６とマイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４を位置制御する。
【０００８】
このようなマイクロアクチュエータには、比較的一次共振周波数の高いピエゾ素子を用いたものが提案されている。しかし、ピエゾ素子は、コストが高い。このため、日本国特許出願平成７年３１５６７１号明細書（米国特許出願第７２８０７９号）に見られるように、マイクロアクチュエータに、電磁型マイクロアクチュエータを用いることが提案されている。電磁型マイクロアクチュエータは、価格は安価であるが、一次共振周波数は制御系の開ループ特性のゼロクロス周波数よりも低い。
【０００９】
この電磁型マイクロアクチュエータを搭載した、二重アクチュエータの制御においては、シーク制御のように粗動アクチュエータ９６を高速で移動させる場合には、粗動アクチュエータの移動に伴い、マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４に相対変位が生じ易い。
【００１０】
図１２は、電磁型マイクロアクチュエータを用いたアクチュエータのブロック線図を示す。図１２において、各マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４の質量は十分小さく、各マイクロアクチュエータの機械的特性は、同一と仮定する。Ｋｖは、粗動アクチュエータ９６の加速度定数、Ｋｍ１〜Ｋｍ４は、各マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４の加速度定数、Ｕｍａ１〜Ｕｍａ４は、各マイクロアクチュエータの電流、Ｙ１〜Ｙ４は、各ヘッドの変位である。
【００１１】
図１２に示すように、粗動アクチュエータ９６に加速度が発生すると、その加速度にゲインＫｒを掛けた加速度が、各マイクロアクチュエータ９４ー１〜９４ー４に加わる。これにより、位置制御されていないマイクロアクチュエータは、粗動アクチュエータとの相対変位が大きくなる。特に、一次共振周波数の低い電磁型アクチュエータを用いた場合には、その現象が顕著に現れる。
【００１２】
この現象は、シーク後に直ちに別のヘッドに切り換える時に、問題となる。即ち、シークにより、あるヘッドをあるトラックに位置決めした後、他のヘッドに切り換える時に、他のヘッドのマイクロアクチュエータは、シークによる加速度により振動する。又、マイクロアクチュエータの粗動アクチュエータからの相対変位が大きくなる。このため、その振動及びその相対変位を整定するための時間が必要となる。
【００１３】
この問題を防止する方法として、前述の日本国特許出願公開平成４年第２０５８６４号公報では、各ヘッドが、同時に位置信号（サーボ信号）を検出できる構成にし、各マイクロアクチュエータを位置制御する。
【００１４】
Ｎ個のマイクロアクチュエータを搭載した例により、この技術を図１３により説明する。
【００１５】
（Ｓ１）各サンプル毎に、ポインターｉを「１」に初期化する。
【００１６】
（Ｓ２）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上かを調べる。
【００１７】
（Ｓ３）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上でない時は、ｉ番目のヘッドの位置を読み取る。そして、ｉ番目のマイクロアクチュエータの駆動値を計算する。
【００１８】
（Ｓ４）ｉ番目のマイクロアクチュエータを駆動する。ポインターｉを「ｉ＋１」に更新した後、ステップＳ２に戻る。
【００１９】
（Ｓ５）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上であるときは、制御対象ヘッドの位置を使用し、粗動アクチュエータの駆動値を計算する。そして、粗動アクチュエータを駆動する。そして、終了する。
【００２０】
このように、従来は、各サンプル毎に、各ヘッドの位置を検出して、各マイクロアクチュエータの駆動値を計算し、各マイクロアクチュエータを駆動する。これにより、シーク時の各アクチュエータの振動及び相対変位の発生を防止していた。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では、次の問題があった。
【００２２】
第１に、現在の磁気ディスク装置におけるデータ面サーボ方式では、位置検出回路は１つである。複数のヘッドから１つを選択して、１つのヘッドが読み取った位置信号を位置検出回路に与えている。しかし、従来技術では、マイクロアクチュエータの個数分の位置検出回路が必要となり、コストが高くなる。
【００２３】
第２に、従来技術では、各サンプル毎に、全てのマイクロアクチュエータの駆動値を計算する必要がある。このため、高速のプロセッサを必要とし、コストが高くなる。
【００２４】
本発明の目的は、１つの位置検出回路により、シーク時のマイクロアクチュエータの振動及び相対変位の発生を防止するための記憶ディスク装置及びその制御方法を提供するにある。
【００２５】
本発明の他の目的は、各マイクロアクチュエ─タの駆動値を計算しなくても、シーク時のマイクロアクチュエ─タの振動及び相対変位の発生を防止するための記憶ディスク装置及びその制御方法を提供することにある。
【００２６】
本発明の更に他の目的は、コストを安くして、シーク時のマイクロアクチュエータの振動及び相対変位の発生を防止するための記憶ディスク装置及びその制御方法を提供することにある。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
図１は、本発明の原理図である。
【００２８】
本発明は、サーボ情報を有する記憶ディスクと、記憶ディスクの情報を読み取る複数のヘッドと、ヘッドを支持し、ヘッドを精密位置決めする複数の第１のアクチュエータ１４ー１〜１４ー４と、複数の第１のアクチュエータ１４ー１〜１４ー４を搭載し、ヘッドを粗動位置決めする第２のアクチュエータ１６と、第１のアクチュエータ１４ー１〜１４ー４と第２のアクチュエータ１６とを、１のヘッドにより読み取られたサーボ情報に従って制御する制御手段２とを有する。
【００２９】
この制御手段２は、第２のアクチュエータ１６を前記記憶ディスクの情報を読み取るため選択された１の前記ヘッドが読み取ったサーボ情報に応じた第１の駆動値で、シーク制御する時に、前記記憶ディスクの情報を読み取るため選択された１の前記ヘッドが読み取ったサーボ情報に応じた第２の駆動値を、１の前記ヘッドを位置決めする１の前記第１のアクチュエータ１４−１に供給するとともに、他の前記ヘッドを位置決めする他の第１のアクチュエータ１４−２〜１４−４に供給する。
【００３０】
位置制御されている第１のアクチュエータ１４ー１は、第２のアクチュエータ１６との相対位置が、直流的にゼロになるように、制御されている。シーク時でも、トラック追従時でも、第１のアクチュエータ１４ー１は、第２のアクチュエータ１６との相対変位が大きくずれることはない。
【００３１】
この位置決め制御に利用している第１のアクチュエータ１４ー１の駆動値を、他の第１のアクチュエータ１４ー２〜１４ー４に供給すれば、他の第１のアクチュエータ１４ー２〜１４ー４も、位置制御されている第１のアクチュエータ１４ー１と同一の動作をする。このため、他の第１のアクチュエータ１４ー２〜１４ー４の振動を防止できる。又、他の第１のアクチュエータの第２のアクチュエータからの相対変位の発生を防止できる。
【００３２】
対象となる１つの第１のアクチュエータのみ位置制御を行うため、１つの位置検出回路で済む。又、サンプル毎の駆動値の計算も１回で済む。このため、構成を安価にして、シーク時の第１のアクチュエータの振動及び相対変位の発生を防止できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明の一実施の形態の磁気ディスク装置のブロック図、図３は、図２の磁気ディスク装置の構成図、図４は、図３のアクチュエータの構成図、図５は、図２の構成の処理フロー図である。
【００３４】
図２及び図３に示すように、磁気ディスク装置は、磁気ディスク１０と、磁気ディスク１０を回転するスピンドルモータ１１とを有する。スピンドルモータ１１に、複数枚の磁気ディスク１０が搭載されている。
【００３５】
磁気ディスク１０の各トラックは、サーボ情報が記録されたサーボ領域と、データを記憶するためのデータ領域とを有する。ＶＣＭ１６は、１つのアーム１５を駆動する。図３に示すように、ＶＣＭ１６は、ＶＣＭコイル１６ー２と、磁石１６ー１とから成る。
【００３６】
アーム１５は、回転軸１５ー１を中心に回転する。アーム１５には、４つのマイクロアクチュエータ１４（１４ー１〜１４ー４）が設けられている。４つの磁気ヘッド１２（１２ー１〜１２ー４）は、サスペンション１３（１３ー１〜１３ー４）に設けられている。マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４は、サスペンション１３ー１〜１３ー４を駆動する。
【００３７】
図４に示すように、サスペンション１３は、アーム１５に回転軸１４ｃにより支持されている。アーム１５には、マイクロアクチュエータ１４の磁石１４ａが設けられている。サスペンション１３には、マイクロアクチュエータ１４のコイル１４ｂが設けられている。
【００３８】
このように、ヘッド１２ー１〜１２ー４を移動するアクチュエータは、ＶＣＭ１６とアーム１５で構成される粗動アクチュエータ（第２のアクチュエータ）と、マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４とサスペンション１３ー１〜１３ー４で構成されるマイクロアクチュエータ（第１のアクチュエータ）とで構成される。このマイクロアクチュエータは、電磁型アクチュエータで構成されており、一次共振周波数が比較的低い。
【００３９】
図２に戻り、切り換え器２０は、磁気ヘッド１２ー１〜１２ー４の読み取り信号を切り換える。リード／ライト回路２１は、磁気ヘッド１２ー１〜１２ー４の出力からリード信号を復調し、磁気ヘッド１２ー１〜１２ー４にライト信号を供給する。リード／ライト回路２１には、磁気ヘッドからのサーボ情報により磁気ヘッドの位置を検出する位置検出回路を有する。この位置検出回路は、データ面サーボ方式のため、１つ設けられる。
【００４０】
マイクロコントローラ（ＭＣＵ）２２は、プロセッサで構成され、後述するアクチュエータの制御等を行う。リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）２３は、ＭＣＵ２２が実行するプログラム等を格納する。ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）２４は、上位装置とのインタフェースを行う。ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２５は、上位へのデータ及び上位からのデータを格納する。
【００４１】
スピンドルモータ駆動回路２６は、ＭＣＵ２２の指示に従い、スピンドルモータ１１を駆動する。ボイスコイルモータ駆動回路２７は、ＭＣＵ２２の指示に従い、ボイスコイルモータ１６を駆動する。
【００４２】
各マイクロアクチュエータ駆動回路２８ー１〜２８ー４は、ＭＣＵ２２の指示に従い、マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４を駆動する。駆動回路２８ー１〜２８ー４は、Ｄ／Ａコンバータとアンプとで構成されている。
【００４３】
図５に従い、動作を説明する。尚、マイクロアクチュエータの個数をＮとする。
【００４４】
（Ｓ１０）各サンプル毎に、ＭＣＵ２２は、リード／ライト回路２１の位置検出回路から、位置決め対象の磁気ヘッドの位置を読む。尚、切り替え器２０は、位置制御対象の磁気ヘッドを選択しているため、リード／ライト回路２１の位置検出回路は、そのヘッドの位置を、ヘッドが読み取ったサーボ情報から検出する。そして、ＭＣＵ２２は、ヘッドの位置に基づき、そのヘッドに対応するマイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４の駆動値を計算する。
【００４５】
（Ｓ１１）ＭＣＵ２２は、ポインターｉを「１」に初期化する。
【００４６】
（Ｓ１２）ＭＣＵ２２は、ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上かを調べる。
【００４７】
（Ｓ１３）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上でない時は、ＭＣＵ２２は、ｉ番目のマイクロアクチュエータ駆動回路に計算した駆動値を出力して、ｉ番目のマイクロアクチュエータを共通の駆動値で駆動する。ＭＣＵ２２は、ポインターｉを「ｉ＋１」に更新した後、ステップＳ１２に戻る。
【００４８】
（Ｓ１４）ポインターｉが、「Ｎ＋１」以上であるときは、ＭＣＵ２２は、制御対象ヘッドの位置を使用し、粗動アクチュエータ１６の駆動値を計算する。そして、ＭＣＵ２２は、ＶＣＭ駆動回路２７に駆動値を出力して、粗動アクチュエータ１６を駆動する。そして、終了する。
【００４９】
このように、ＭＣＵ２２は、制御対象の磁気ヘッドの位置を検出して、マイクロアクチュエータの駆動値を計算する。そして、各マイクロアクチュエータをこの駆動値で駆動する。
【００５０】
位置制御されているマイクロアクチュエータ１４ー１は、粗動アクチュエータ１６との相対位置が、直流的にゼロになるように、制御されている。シーク時でも、トラック追従時でも、マイクロアクチュエータ１４ー１は、粗動アクチュエータ１６との相対変位が大きくずれることはない。
【００５１】
この位置決め制御に利用しているマイクロアクチュエータ１４ー１の駆動値を、他のマイクロアクチュエータ１４ー２〜１４ー４に供給すれば、他のマイクロアクチュエータ１４ー２〜１４ー４も、位置制御されているマイクロアクチュエータ１４ー１と同一の動作をする。このため、他のマイクロアクチュエータ１４ー２〜１４ー４の振動を防止できる。これとともに、粗動アクチュエータ１６からの相対位置ずれを防止できる。
【００５２】
位置制御は、対象となる１つのマイクロアクチュエータのみのため、１つの位置検出回路で済む。又、サンプル毎の駆動値の計算も１回で済む。このため、構成を安価にして、シーク時のマイクロアクチュエータの振動を防止できる。
【００５３】
しかも、比較的一次共振周波数が低く、粗動アクチュエータの移動に伴う反作用の影響を受けやすい電磁型アクチュエータを用いても、シーク時のマイクロアクチュエータの振動及び相対位置ずれを防止できる。
【００５４】
この例では、１つの磁気ヘッドに対し、１つのマイクロアクチュエータを設けているが、２つの磁気ヘッドに対し、１つのマイクロアクチュエータを設けても良い。
【００５５】
又、粗動アクチュエータの動作に影響を受ける時は、目標トラックに追従している時よりも、シーク動作時である。このため、シーク動作の時にのみ上述した複数のマイクロアクチュエータを共通の駆動値で駆動しても良い。
【００５６】
更に、１、２トラック移動等の短距離シークの場合には、粗動アクチュエータの加速度は、それ程大きくない。このため、短距離シークの場合には、マイクロアクチュエータは、粗動アクチュエータの動作に影響を受けないと考えられる。そこで、短距離シークの場合には、上述した他のマイクロアクチュエータの駆動をしないようにしても良い。
【００５７】
図６は、本発明の第２の実施の形態のブロック線図である。
【００５８】
マイクロアクチュエータのゲインには、個体差があるため、マイクロアクチュエータに同じ駆動値を供給しても、それに伴う変位量又は発生する加速度は異なる。同一の装置内における全てのマイクロアクチュエータのゲインの差が小さい時には、上述したように、全てのマイクロアクチュエータに、同一の駆動値を供給すれば良い。
【００５９】
しかし、各マイクロアクチュエータの個体差が無視できない場合には、同一の駆動値で駆動すると、変位量が異なることになる。このため、図６に示すように、各マイクロアクチュエータのゲインの絶対値Ｋｍｉ又は相対値Ｋｍ１／Ｋｍｉ〜Ｋｍ４／Ｋｍｉを事前に測定しておく。そして、ＭＣＵ２２は、ゲインの比Ｋｍ１／Ｋｍｉ〜Ｋｍ４／Ｋｍｉに応じた駆動値を計算し、全てのマイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４に供給する。このゲイン比は、制御を行っているマイクロアクチュエータｉに応じて、変更する。
【００６０】
図７は、本発明の第３の実施の形態のアクチュエータのブロック線図、図８は、本発明の第３の実施の形態の制御系のブロック線図である。
【００６１】
この例では、各マイクロアクチュエータの変位を検出できるように構成する。例えば、マイクロアクチュエータの端子間の電圧や容量の変化により、マイクロアクチュエータの位置又は速度又は加速度のいずれかが検出できる。又、マイクロアクチュエータに、変位センサー又は速度センサー又は加速度センサーを取り付ける。
【００６２】
このようにすると、図７に示すように、各マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４の変位Ｙｍ１〜Ｙｍ４を観測できる。この観測値を用いて、マイクロアクチュエータの粗動アクチュエータからの変位がゼロになるように制御することができる。
【００６３】
図８に示すように、ＭＣＵ２２には、対象とするヘッドの位置と、各マイクロアクチュエータの観測変位とを入力できるようにしておく。そして、対象ヘッドのマイクロアクチュエータにのみ、目標位置との位置決め制御を行う。そして、残りのマイクロアクチュエータは、粗動アクチュエータとの相対変位がゼロとなるように、観測変位を用いて制御する。
【００６４】
このようにすると、各マイクロアクチュエータの駆動値を計算する必要があるが、各マイクロアクチュエータを個々に制御できる。そして、そのマイクロアクチュエータの変位を検出する機構も、従来のサーボ情報によるものに比し、簡易な機構で構成できる。
【００６５】
図９は、本発明の第４の実施の形態のブロック線図である。
【００６６】
各ヘッド毎に、トラックの揺れ、即ち偏心が全く同一であるとは限らない。トラック幅が小さくなり、位置決め情報を磁気ディスク上に記録するモータやディスクの揺れが無視できない場合には、偏心によるトラックの揺れが生じる。
【００６７】
複数のマイクロアクチュエータを搭載した磁気ディスク装置では、ヘッド切り換え時に、切り換えられたヘッドが偏心に追従していないと、偏心に追従する時間だけ待つ必要が生じる。
【００６８】
そこで、図９に示すように、ヘッド毎に異なる偏心補正制御を行う必要がある。電磁型マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４では、各マイクロアクチュエータ１４ー１〜１４ー４に、異なる偏心補正用の電流Ｆ１（ｔ）〜Ｆ４（ｔ）を流す。
【００６９】
即ち、位置決め対象となるヘッドのマイクロアクチュエータ１４ー１に、偏心補正用駆動値Ｆ１（ｔ）を供給する他に、残りのマイクロアクチュエータ１４ー２〜１４ー４に、各ヘッド毎の偏心補正用駆動値Ｆ２（ｔ）〜Ｆ４（ｔ）を供給する。
【００７０】
偏心補正駆動値Ｆ１（ｔ）〜Ｆ４（ｔ）は、正弦波などの波形を示す。このようにしておけば、位置制御に利用していないヘッド、即ち位置を検出しないヘッドにおいても、各ヘッドは偏心の軌跡にほぼ追従する。従って、どの時点で、ヘッドを切り換えても、目標位置とのオフセットを一定に保つことができる。
【００７１】
アーム毎に、マイクロアクチュエータが取り付けられている場合には、１つのアームに２つの磁気ヘッドが設けられる。従って、１つのマイクロアクチュエータで、２つのヘッドを制御できる。しかし、２つのヘッドの偏心補正波形は、異なる。
【００７２】
このような場合には、一方のヘッドが、位置決め制御に利用されている時は、そのヘッドの偏心補正値を、他のヘッドにも供給する。又、両ヘッドとも位置決め制御に利用されていない場合には、両方のヘッドの偏心補正波形の平均値を両ヘッドに供給する。
【００７３】
このようにすると、ヘッド切り換え時の偏心による位置ずれを小さく抑えることができる。
【００７４】
マイクロアクチュエータの可動範囲が狭い場合には、ディスクの偏心が大きい時に、偏心に追従できない場合もある。特に、磁気ディスクの回転中心が大きくずれた場合や、磁気ディスクのサーボ情報を別の場所で記録した後、磁気ディスクを装置に取り付けた場合に生じる。この場合には、マイクロアクチュエータのみでは、偏心に追従できない。
【００７５】
このような時に、マイクロアクチュエータは、回転周波数の１倍の成分には、振幅が大きいため、追従できないが、回転周波数の２倍以上の成分は振幅が小さいため、追従できる。
【００７６】
従って、図９で説明したマイクロアクチュエータの偏心補正は、回転周波数の２倍以上の成分の周波数成分を対象とする。回転周波数成分の１倍の成分は、粗動アクチュエータにより、追従させる。
【００７７】
図１０は、本発明の第５の実施の形態のブロック図である。図１０において、図２で示したものと、同一のものは、同一の記号で示してある。
【００７８】
マイクロアクチュエータ駆動回路２８ー１〜２８ー４には、温度センサ２９が設けられている。複数のマイクロアクチュエータを同時に駆動する場合には、消費電力が大きくなる。このため、各マイクロアクチュエータやマイクロアクチュエータ駆動回路の発熱が生じる。
【００７９】
このため、マイクロアクチュエータ駆動回路の温度を温度センサ２９により検出する。そして、ＭＣＵ２２は、検出温度が予定値より大きくなった場合に、マイクロアクチュエータの制御を停止し、検出温度が予定値以下に下がるまで待つ。
【００８０】
温度センサ２９は、マイクロアクチュエータ駆動回路又はその駆動用ＩＣに内蔵することができる。又、ＭＣＵ２２は、定期的に温度を検出しても良いし、温度センサが一定温度以上にてった時に、温度センサがＭＣＵ２２に対して割り込みを発生させるようにしても良い。
【００８１】
上述の実施の態様の他に、本発明は、次のような変形が可能である。
【００８２】
(1) 記憶ディスク装置を磁気ディスク装置により説明したが、他の記憶ディスク装置にも適用できる。
【００８３】
(2) 又、マイクロアクチュエータも、他の形態のものを適用できる。
【００８４】
以上、本発明の実施の形態により説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００８５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次の効果を奏する。
【００８６】
(1) 位置制御していないマイクロアクチュエータに、位置制御をしているマイクロアクチュエータの駆動値を供給しているため、１つの位置検出回路により、全てのマイクロアクチュエータの振動及び粗動アクチュエータとの相対変位を防止することができる。
【００８７】
(2) 又、各サンプル毎に、位置の検出と駆動値の計算が１回のため、高速のコントローラを必要としない。このため、安価な構成で、全てのマイクロアクチュエータの振動及び粗動アクチュエータとの相対変位を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のブロック図である。
【図３】図２の磁気ディスク装置の構成図である。
【図４】図２のアクチュエータの構成図である。
【図５】図２の構成の処理フロー図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態のブロック線図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態のアクチュエータのブロック線図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態の制御系のブロック線図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態のブロック線図である。
【図１０】本発明の第５の実施の形態のブロック図である。
【図１１】従来技術の構成図である。
【図１２】従来技術の説明図である。
【図１３】従来技術の動作フロー図である。
【符号の説明】
２ 制御回路
１０ 磁気ディスク
１１ スピンドルモータ
１２ー１〜１２ー４ 磁気ヘッド
１３ー１〜１３ー４ サスペンション
１４ー１〜１４ー４ マイクロアクチュエータ
１５ アーム
１６ ＶＣＭ
２０ ヘッド切り換え器
２１ リード／ライト回路
２２ マイクロコントローラ
２８−１〜２８−４ マイクロアクチュエータ駆動回路
Claims (6)
- サーボ情報を有する記憶ディスクと、
前記記憶ディスクの情報を読み取る複数のヘッドと、
前記ヘッドを支持し、前記ヘッドを精密位置決めする複数の第１のアクチュエータと、
前記複数の第１のアクチュエータを搭載し、前記ヘッドを粗動位置決めする第２のアクチュエータと、
前記第１のアクチュエータと前記第２のアクチュエータとを、前記１のヘッドにより前記記憶ディスクから読み取られたサーボ情報に従って制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、
前記第２のアクチュエータを前記記憶ディスクの情報を読み取るため選択された１の前記ヘッドが読み取ったサーボ情報に応じた第１の駆動値で、シーク制御する時に、前記記憶ディスクの情報を読み取るため選択された１の前記ヘッドが読み取ったサーボ情報に応じた第２の駆動値を、１の前記ヘッドを位置決めする１の前記第１のアクチュエータに供給するとともに、他のヘッドを位置決めする他の前記第１のアクチュエータに供給することを
特徴とする記憶ディスク装置。 - 請求項１の記憶ディスク装置において、
前記制御手段は、
１の前記第１のアクチュエータに供給する第２の駆動値から、１の前記第１のアクチュエータに対する他の第１のアクチュエータのゲイン比に比例した第２の駆動値を前記他の第１のアクチュエータに供給することを
特徴とする記憶ディスク装置。 - 請求項１の記憶ディスク装置において、
前記制御手段は、
前記シーク制御のシーク距離が所定距離より短い時は、前記第２の駆動値の前記他の第１のアクチュエータへの供給を停止し、
前記シーク制御のシーク距離が所定距離より長い時は、前記第２の駆動値を前記他の第１のアクチュエータに供給することを
特徴とする記憶ディスク装置。 - サーボ情報を有する記憶ディスクと、
前記記憶ディスクの情報を読み取る複数のヘッドと、
前記ヘッドを支持し、前記ヘッドを精密位置決めする複数の第１のアクチュエータと、
前記複数の第１のアクチュエータを搭載し、前記ヘッドを粗動位置決めする第２のアクチュエータと、
前記第１のアクチュエータと前記第２のアクチュエータとを、前記１のヘッドにより前記記憶ディスクから読み取られたサーボ情報に従って制御する制御手段とを有する記憶ディスク装置の制御方法において、
前記制御手段は、
前記記憶ディスクの情報を読み取るため選択された１の前記ヘッドが読み取ったサーボ情報に応じて、第２の駆動値を算出する第１のステップと、
前記第２のアクチュエータをシーク制御する時に、前記第２の駆動値を、１の前記ヘッドを位置決めする１の前記第１のアクチュエータに供給するとともに、他の前記ヘッドを位置決めする他の第１のアクチュエータに供給する第２のステップと、
前記第２のアクチュエータを前記記憶ディスクの情報を読み取るため選択された１の前記ヘッドが読み取ったサーボ情報に応じた第１の駆動値で、シーク制御する第３のステップとを有することを
特徴とする記憶ディスク装置の制御方法。 - 請求項４の記憶ディスク装置の制御方法において、
前記第２のステップは、
１の前記第１のアクチュエータに供給する第２の駆動値から、１の前記第１のアクチュエータに対する他の第１のアクチュエータのゲイン比に比例した第２の駆動値を前記他の第１のアクチュエータに供給するステップであることを
特徴とする記憶ディスク装置の制御方法。 - 請求項４の記憶ディスク装置の制御方法において、
前記第２のステップは、
前記シーク制御のシーク距離が所定距離より短い時は、前記第２の駆動値の前記他の第１のアクチュエータへの供給を停止し、
前記シーク制御のシーク距離が所定距離より長い時は、前記第２の駆動値を前記他の第１のアクチュエータに供給するステップであることを
特徴とする記憶ディスク装置の制御方法。
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