JP3823180B2 - 磁気ディスク装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
技術分野
本発明は、磁気ヘッドを用いてディスク状磁気記録媒体上のデータを記録再生する磁気ディスク装置に関し、特に、磁気ヘッドの基準トラック位置決めを正確且つ短時間で行なうものに関する。
【０００２】
背景技術
一般に、ディスク状磁気記録媒体は、その最内周に基準トラックが設けられ、その基準トラックよりも外周部分にデータトラックが形成されている。そして、前記データトラックは、その円周方向に対して垂直に移動する磁気ヘッドにより、データを書込みまたは読出すようになっている。また、各データトラックに光学溝が隣接して形成されているものもあり、この場合は磁気ディスク装置がその光学溝に基づいて磁気ヘッドを移動、及びオントラックして、該磁気ヘッドにより前記データトラックにデータを書込み又は読出すようになっている。このオントラックするための基準となる光学溝と、データトラックとは、通常数十トラック分離れた位置にある。
【０００３】
このようなディスク状磁気記録媒体を、複数の磁気ディスク装置間で交換可能なものにするためには、磁気ヘッドの位置決めを行わなければならない。そして、前記ディスク状磁気記録媒体がトラック密度の高いものであれば、その磁気ヘッドの位置決めには正確性が要求される。
【０００４】
上述したような磁気ディスク装置における従来の磁気ヘッドの位置決め方法として、特開平２−１８７９６９号公報が開示されており、そこでは磁気ディスク装置にディスク状磁気記録媒体がセットされる毎に、初期動作として、まず各ディスク状磁気記録媒体に設けられた基準トラックに磁気ヘッドを移動させ、その基準トラックからトラックゼロの絶対位置をセットすることにより、磁気ヘッドの正確な位置決めを可能にしている。
【０００５】
しかしながら、従来の磁気ヘッド位置決め方法によって磁気ヘッドを基準トラックへ移動させるには、まず記録媒体上の最内周の基準トラックへ磁気ヘッドを大まかに移動させる粗調整を行った後、基準トラック付近で磁気ヘッドを微少移動させる微調整を行う、という動作が必要であり、さらに従来の磁気ディスク装置には、記憶媒体上の基準トラックの書き込み位置の誤差、前記粗調整の精度による誤差、また温度膨張による光学サーボに対する磁気ヘッド位置の誤差などがあるため、前記磁気ヘッドの微調整時に行う基準トラック検出位置範囲を、数トラックから十数トラックと広く設定する必要があり、磁気ヘッドの位置決めに時間がかかるという問題があった。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、磁気ヘッドの基準トラック位置決めを、正確且つ短時間で行なうことのできる磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００７】
発明の開示
本発明の請求項１に記載の磁気ディスク装置は、基準トラックと、複数のデータトラックとを有するディスク状磁気記録媒体を、所定の位置でインデックス信号を発生するモータによって回転させ、磁気ヘッドを用いてデータを記録再生する磁気ディスク装置であって、前記磁気ヘッドをデータトラック幅より短い所定の距離単位で、前記ディスク状磁気記録媒体の半径方向に微小移動させるヘッド移動手段と、前記インデックス信号発生毎に、前記磁気ヘッドがデータトラックから読み出す信号の再生出力振幅を測定する再生出力振幅測定手段と、前記再生出力振幅測定手段で測定された再生出力振幅と、前記ヘッド移動手段によるヘッド移動回数とに基づいて、該再生出力振幅が最大となる位置を求めることにより、前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置決め制御を行うＣＰＵと、前記磁気ヘッドが前記データトラックから読み取った信号から、前記データトラック位置を検出するトラック位置検出手段とを備え、前記ＣＰＵは、前記トラック位置検出手段が検出した前記データトラック位置と、予め設定されている前記基準トラックの位置との相対的な位置の差を演算し、該演算結果に基づいて、前記磁気ヘッドの基準トラック位置決め制御を行うものである。
【０００８】
これにより、基準トラックと、複数のデータトラックとを有するディスク状磁気記録媒体の、各データトラックにおける磁気ヘッドのデータトラック位置決めを短時間、且つ正確に行うことができるため、該各データトラックから前記基準トラックまでの、該磁気ヘッドの基準トラック位置決めにおける粗調整時に精度の高い移動ができ、この結果、微調整時の基準トラック検出位置範囲が狭くなり、短時間で正確な基準トラック位置決めを行うことができる。
【０００９】
また、本発明の請求項２に記載の磁気ディスク装置は、基準トラック、複数のデータトラック、及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体を、所定の位置でインデックス信号を発生するモータによって回転させ、磁気ヘッドを用いてデータを記録再生する磁気ディスク装置であって、前記磁気ヘッドをデータトラック幅より短い所定の距離単位で、前記ディスク状磁気記録媒体の半径方向に微小移動させるヘッド移動手段と、前記インデックス信号発生毎に、前記磁気ヘッドがデータトラックから読み出す信号の再生出力振幅を測定する再生出力振幅測定手段と、前記再生出力振幅測定手段で測定された再生出力振幅と、前記ヘッド移動手段によるヘッド移動回数とに基づいて、該再生出力振幅が最大となる位置を求めることにより、前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置決め制御を行うＣＰＵと、前記磁気ヘッドが前記データトラックから読み取る信号から、前記データトラック位置を検出するトラック位置検出手段とを備え、前記ＣＰＵは、前記トラック位置検出手段が検出した前記データトラック位置と、予め設定されている前記基準トラックの位置との相対的な位置の差を演算し、該演算結果に基づいて、前記磁気ヘッドの基準トラック位置決め制御を行うものである。
【００１０】
これにより、基準トラック、複数のデータトラック、及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体の、各データトラックにおける磁気ヘッドのデータトラック位置決めを短時間、且つ正確に行うことができるため、該各データトラックから前記基準トラックまでの、該磁気ヘッドの基準トラック位置決めにおける粗調整時に精度の高い移動ができ、この結果、微調整時の基準トラック検出位置範囲が狭くなり、短時間で正確な基準トラック位置決めを行うことができる。
【００１３】
また、本発明の請求項３に記載の磁気ディスク装置は、請求項１または請求項２に記載の磁気ディスク装置において、前記ＣＰＵによるデータトラック位置決め制御は、前記ヘッド移動回数と、該移動回数時に前記再生出力振幅測定手段で前記インデックス信号発生毎に測定された再生出力振幅の値と、該再生出力振幅の値とその一つ前の移動回数時の再生出力振幅の値とを比較して再生出力振幅の値が大きいほうの移動回数である最大再生出力振幅回数とを保持し、当該ＣＰＵにより所定の移動回数分の処理を行った後、前記最大再生出力振幅回数により、前記データトラックにおける最大再生出力振幅の位置を求め、該位置を前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置とするものである。
【００１４】
これにより、基準トラック位置決めを行わずに、短時間、且つ正確に磁気ヘッドのデータトラック位置決めを行い、該データトラックのデータを再生することができる。
【００１７】
発明を実施するための最良の形態
実施の形態１．
以下、図１から図３を用いて、本実施の形態１における磁気ディスク装置の磁気ヘッドの位置決めについて説明する。本実施の形態１においては、ディスク状磁気記録媒体上の各データトラックにおける、データトラック位置決めについて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態１における磁気ディスク装置の構成を示す図である。本実施の形態１においては、ディスク状磁気記録媒体が光学溝を有し、サーボ動作を光レーザにより行う磁気ディスク装置を例に挙げて説明する。
【００１９】
図１において、本実施の形態１における磁気ディスク装置１００は、基準トラック、複数のデータトラック、及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体１と、該ディスク状磁気記録媒体１を回転させるスピンドルモータ２と、光サーボ機構と磁気ヘッドとを有し（図示せず）、光サーボ機構によりディスク状磁気記録媒体１上のサーボ状態を確認し、磁気ヘッドによりデータを読み書きするキャリッジ３と、該キャリッジ３の光サーボ機構からＣＰＵ８にサーボ状態が出力され、それに対して該ＣＰＵ８から出力される位置指令により前記キャリッジ３をデータトラック幅よりも短い距離単位で移動させる、ボイスコイルモータ等であるキャリッジ移動部４と、前記キャリッジ３の磁気ヘッドが読み取ったデータを増幅する磁気ヘッドアンプ５と、該磁気ヘッドアンプ５が増幅したデータの再生出力の振幅を測定する再生出力振幅測定回路６と、前記ディスク状磁気記録媒体１が前記スピンドルモータ２によって１回転される毎にインデックス信号を発生させるインデックス信号発生回路７と、前記キャリッジ移動部４により移動される前記キャリッジ３の移動回数をカウントするポインタ８１、再生出力振幅測定回路６においてインデックス信号発生毎に測定した再生出力振幅の値を記憶する再生出力振幅メモリ８２、及び測定した再生出力振幅のうち最大再生出力振幅を出力した位置のポインタ８１の値を記憶する最大再生出力振幅メモリ８３を内蔵し、インデックス信号発生回路７からのインデックス信号に基づいて再生出力振幅測定回路６で測定された再生出力振幅の処理タイミングを制御するＣＰＵ８と、から構成されている。
【００２０】
ここで、図２を用いて、ディスク状磁気記録媒体１のデータトラック上における、キャリッジ３の磁気ヘッドの位置と、その位置における再生出力振幅との関係について説明する。
【００２１】
図２（ａ）は、ディスク状磁気記録媒体上のデータトラックと磁気ヘッドとを示す図であり、図２（ｂ）は、磁気ヘッドがディスク状磁気記録媒体の半径方向に微少移動する際の、その移動毎の再生出力振幅を示す図である。
【００２２】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示されるように、データトラック１１の再生出力振幅は、データトラック１１上の磁気ヘッド１２の位置によって異なり、磁気ヘッド１２がデータトラック１１の半径方向の中心部に位置するときが最も大きい。したがって、磁気ヘッド１２を各データトラックに対して、データトラック位置決めするには、図２（ｂ）に示される再生出力振幅１３が最大となる最大再生出力振幅の位置に磁気ヘッド１２を移動すればよい。
【００２３】
以下、図３のフローチャートに従って、本実施の形態１の磁気ディスク装置における、ＣＰＵ８によるデータトラック位置決めの動作について説明する。
【００２４】
図３は、本発明の実施の形態１の磁気ディスク装置における、データトラック位置決めの一連の動作を示すフローチャートである。
【００２５】
ここでは、キャリッジ３が１／１６トラック移動毎に、磁気ディスク装置１００のインデックス信号発生回路７がインデックス信号を発生させるタイミングにより、磁気ヘッドでデータトラック１１上の現在の位置におけるデータを読み出すものとする。
【００２６】
まず、ポインタ８１の値Ｎ、再生出力振幅メモリ８２の値Ｐｎ、及び最大再生出力振幅メモリ８３の値Ｐｍａｘを初期化する（ステップＳ１）。
【００２７】
次に、ポインタ８１の値Ｎをインクリメントし（ステップＳ２）、インデックス信号発生回路７からインデックス信号が発生するタイミングにより、再生出力振幅測定回路６によって、キャリッジ３の磁気ヘッドが現在位置するデータトラックの再生出力振幅Ｐｎを取得し（ステップＳ３）、その値Ｐｎを再生出力振幅メモリ８２に格納する（ステップＳ４）。
【００２８】
さらに、ステップＳ４において再生出力振幅メモリ８２に格納した再生出力振幅の値Ｐｎが、その１回前に格納した値Ｐ（ｎ−１）より大きい場合は、その時のポインタ８１の値ＮをＰｍａｘとして、最大再生出力振幅メモリ８３に格納する（ステップＳ５）。
【００２９】
そして、キャリッジ３を所定値、ここでは１／１６トラック分、内周側に移動するように、ＣＰＵ８よりキャリッジ移動部４に指示を出し（ステップＳ６）、そのときのポインタ８１の値Nが所定値、ここでは１６を超えているかどうかを判断し（ステップＳ７）、１６以下であればステップＳ２に戻る。
【００３０】
また、ポインタ８１の値Ｎが１６を超えている場合には、キャリッジ３が、ここでは（（１６−Ｐｍａｘ）／１６）トラック分、外周側に移動するように、ＣＰＵ８によってキャリッジ移動部４に対して指示を出す（ステップＳ８）。
【００３１】
このように、本実施の形態１による磁気ディスク装置１００は、スピンドルモータ２が一回転する毎に、インデックス信号発生回路７からインデックス信号を発生させ、キャリッジ３の磁気ヘッドを、キャリッジ移動部４によりディスク状磁気記録媒体１の半径方向に、データトラック１１上を所定単位間隔微少移動させて、前記インデックス信号発生のタイミングで、再生出力振幅測定回路６において再生出力振幅Ｐｎを測定し、その再生出力振幅Ｐｎの値が最大になるデータトラック１１上の位置Ｐｍａｘを保持しておき、磁気ヘッドが所定距離を移動後に、その保持していた位置Ｐｍａｘにキャリッジ３の磁気ヘッドを移動するようにしたので、ディスク状記録媒体１を取り替える毎におこなっていた初期動作である基準トラックへの磁気ヘッドの移動を行うことなく、短時間で、より正確なデータトラック位置決めを行い、データを再生することができる。
【００３２】
なお、本実施の形態１においては、ディスク状磁気記録媒体１がデータトラックをはさむように光学溝を有し、キャリッジ３に光学トラックサーボ機構を備えるものについて説明したが、フロッピーディスクのようなディスク状記憶媒体に光学溝がないものであっても同様の効果がえられる。
【００３３】
また、本実施の形態１においては、インデックス信号をディスク状磁気記録媒体１がスピンドルモータ２により一回転される毎に発生するものとしたが、どのような間隔あるいは位置で発生するものであってよい。
【００３４】
実施の形態２．
以下、図４及び図５を用いて、本実施の形態２における磁気ディスク装置の磁気ヘッドの位置決めについて説明する。本実施の形態2においては、ディスク状磁気記録媒体上の基準トラック位置決めについて説明する。
【００３５】
図４は、本発明の実施の形態２における磁気ディスク装置の構成を示す図である。なお、本実施の形態２においては、実施の形態１と同様ディスク状磁気記録媒体が光学溝を有し、サーボ動作が光レーザにより行われる磁気ディスク装置を例に挙げて説明する。
【００３６】
図４において、本実施の形態２における磁気ディスク装置２００は、その一部に基準トラックを有し、複数のデータトラック、及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体２１と、該ディスク状磁気記録媒体２１を回転させるスピンドルモータ２２と、光サーボ機構と磁気ヘッドとを有し（図示せず）、光サーボ機構によりディスク状磁気記録媒体２１上のサーボ状態を確認し、磁気ヘッドによりデータを読み書きするキャリッジ２３と、該キャリッジ２３の光サーボ機構からＣＰＵ２８にサーボ状態が出力され、それに対して該ＣＰＵ２８から出力される位置指令により前記キャリッジ２３をデータトラック幅よりも短い距離単位で移動させる、ボイスコイルモータ等であるキャリッジ移動部２４と、前記キャリッジ２３の磁気ヘッドが読み取ったデータを増幅する磁気ヘッドアンプ２５と、該磁気ヘッドアンプ２５が増幅したデータの再生出力の振幅を測定する再生出力振幅測定回路２６と、前記ディスク状磁気記録媒体２１が前記スピンドルモータ２２によって１回転される毎にインデックス信号を発生させるインデックス信号発生回路２７と、前記キャリッジ移動部２４により移動される前記キャリッジ２３の移動回数をカウントするポインタ８１、再生出力振幅測定回路２６においてインデックス信号発生毎に測定した再生出力振幅の値を記憶する再生出力振幅メモリ８２、及び測定した再生出力振幅のうち最大再生出力振幅を出力した位置のポインタ８１の値を記憶する最大再生出力振幅メモリ８３を内蔵し、再生出力振幅測定回路２６が測定した再生出力の振幅、及びインデックス信号発生回路２７が発生させたインデックス信号に基づいて、再生出力振幅測定回路２６における再生出力振幅を処理するタイミングを制御するＣＰＵ２８と、磁気ヘッドアンプ２５が増幅したデータからデータトラックのセクタ情報を復調するデータ復調回路２９と、から構成されている。
【００３７】
以下に、図５のフローチャートに従って、本実施の形態２の磁気ディスク装置における、ＣＰＵ２８による基準トラック位置決め動作について説明する。
【００３８】
図５は、本発明の実施の形態２の磁気ディスク装置における、基準トラック位置決めの一連の動作を示すフローチャートである。
【００３９】
ここでも、実施の形態１と同様、磁気ディスク装置２００のキャリッジ２３が１／１６トラック移動毎に、インデックス信号発生回路２７がインデックス信号を発生させるタイミングにより、磁気ヘッドでデータトラック１１上の現在の位置におけるデータを読み出していくものとする。
【００４０】
まず、ポインタ８１の値Ｎ、再生出力振幅メモリ８２の値Ｐｎ、及び最大再生出力振幅メモリ８３の値Ｐｍａｘを初期化する（ステップＳ１１）。
【００４１】
次に、ポインタ８１の値Ｎをインクリメントし（ステップＳ１２）、インデックス信号が発生されるタイミングで、再生出力振幅測定回路２６によって、キャリッジ２３の磁気ヘッドが現在位置するデータトラックの再生出力振幅Ｐｎを取得し（ステップＳ１３）、再生出力振幅メモリ８２に格納する（ステップＳ１４）。
【００４２】
さらに、ステップＳ１４において再生出力振幅メモリ８２に格納した再生出力振幅の値Ｐｎが、その１回前に格納した値Ｐ（ｎ−１）より大きい場合は、その時のポインタ８１の値ＮをＰｍａｘとして最大再生出力振幅メモリ８３に格納する（ステップＳ１５）。
【００４３】
そして、キャリッジ２３が所定値、ここでは１／１６トラック分、内周側に移動するように、ＣＰＵ２８よりキャリッジ移動部２４に指示を出し（ステップＳ１６）、そのときのポインタ８１の値Ｎが所定値、ここでは１６を超えているかどうかを判断し（ステップＳ１７）、１６以下であればステップＳ１２に戻る。
【００４４】
また、ポインタ８１の値Ｎが１６を超えている場合には、キャリッジ２３が、ここでは（（１６−Ｐｍａｘ）／１６）トラック分、外周側に移動するように、ＣＰＵ２８によってキャリッジ移動部２４に対して指示を出す（ステップＳ１８）。
【００４５】
そして、キャリッジ移動部２４により、キャリッジ２３の磁気ヘッドを図２（ｂ）に示すような最大再生出力振幅の位置にデータトラック位置決めした後、その位置決めを行なったデータトラックのセクタ情報をデータ復調回路によって読み込み、そのデータトラックの位置情報を検出する（ステップＳ１９）。そして、そのデータトラック位置情報と基準トラック位置との相対的な位置の差、例えば最終トラック番号から現在のデータトラック番号を減算した量を演算し、その演算量だけ内周側にキャリッジ２３を移動するように、ＣＰＵ２８よりキャリッジ移動部２４に指示を出す（ステップＳ２０）。この演算により、基準トラック位置への精度の高い粗調整を行うことができるため、この後の微調整時における、基準トラック検出位置範囲を狭くすることができる。そしてステップＳ２０において基準トラック位置への粗調整後、基準トラック位置決めの微調整を行なう（ステップＳ２１）。
【００４６】
このように、本実施の形態２による磁気ディスク装置２００は、スピンドルモータ２２が一回転する毎にインデックス信号を発生させ、キャリッジ２３の磁気ヘッドをディスク状磁気記録媒体２１の半径方向に微少移動させ、キャリッジ２３が移動する毎に前記インデックス信号が発生するタイミングで測定される再生出力振幅に基づいて、データトラックの最大再生出力振幅位置を検出し、その最大出力振幅位置に基づいて、正確なデータトラックへの位置決めを行ない、このとき復調されたセクタ情報に基づいて、基準トラックへの位置決めを行なうようにしたので、磁気ヘッドの位置決め微調整時における基準トラック検出位置範囲が狭くなり、短時間で正確に、前記基準トラック位置決めを行なうことができる。
【００４７】
なお、本実施の形態２においては、ディスク状磁気記録媒体２１がデータトラックをはさむように光学溝を有し、キャリッジ２３に光学トラックサーボ機構を備えるものについて説明したが、フロッピーディスクのようなディスク状記憶媒体に光学溝がないものであっても同様の効果がえられる。
【００４８】
また、本実施の形態２においても、インデックス信号をディスク状磁気記録媒体１がスピンドルモータ２により一回転される毎に発生するものとしたが、どのような間隔あるいは位置で発生するものであってよい。
【００４９】
産業上の利用可能性
本発明にかかる磁気ディスク装置は、ディスク状磁気記録媒体上の、各データトラックに対する磁気ヘッドのデータトラック位置決め、あるいは基準トラックに対する正確な磁気ヘッドの基準トラック位置決めを、短時間で行うのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態１における磁気ディスク装置の構成を示す図である。
【図２】 （ａ）は、ディスク状磁気記録媒体上のデータトラックと磁気ヘッドとを示す図であり、（ｂ）は、その磁気ヘッドがディスク状磁気記録媒体の半径方向に、データトラック上を微小移動する際の移動毎の再生出力振幅を示す図である。
【図３】 実施の形態１におけるデータトラック位置決め動作の一連の流れを示すフローチャートである。
【図４】 実施の形態２における磁気ディスク装置の構成を示す図である。
【図５】 実施の形態２における基準トラック位置決め動作の一連の流れを示すフローチャートである。
技術分野
本発明は、磁気ヘッドを用いてディスク状磁気記録媒体上のデータを記録再生する磁気ディスク装置に関し、特に、磁気ヘッドの基準トラック位置決めを正確且つ短時間で行なうものに関する。
【０００２】
背景技術
一般に、ディスク状磁気記録媒体は、その最内周に基準トラックが設けられ、その基準トラックよりも外周部分にデータトラックが形成されている。そして、前記データトラックは、その円周方向に対して垂直に移動する磁気ヘッドにより、データを書込みまたは読出すようになっている。また、各データトラックに光学溝が隣接して形成されているものもあり、この場合は磁気ディスク装置がその光学溝に基づいて磁気ヘッドを移動、及びオントラックして、該磁気ヘッドにより前記データトラックにデータを書込み又は読出すようになっている。このオントラックするための基準となる光学溝と、データトラックとは、通常数十トラック分離れた位置にある。
【０００３】
このようなディスク状磁気記録媒体を、複数の磁気ディスク装置間で交換可能なものにするためには、磁気ヘッドの位置決めを行わなければならない。そして、前記ディスク状磁気記録媒体がトラック密度の高いものであれば、その磁気ヘッドの位置決めには正確性が要求される。
【０００４】
上述したような磁気ディスク装置における従来の磁気ヘッドの位置決め方法として、特開平２−１８７９６９号公報が開示されており、そこでは磁気ディスク装置にディスク状磁気記録媒体がセットされる毎に、初期動作として、まず各ディスク状磁気記録媒体に設けられた基準トラックに磁気ヘッドを移動させ、その基準トラックからトラックゼロの絶対位置をセットすることにより、磁気ヘッドの正確な位置決めを可能にしている。
【０００５】
しかしながら、従来の磁気ヘッド位置決め方法によって磁気ヘッドを基準トラックへ移動させるには、まず記録媒体上の最内周の基準トラックへ磁気ヘッドを大まかに移動させる粗調整を行った後、基準トラック付近で磁気ヘッドを微少移動させる微調整を行う、という動作が必要であり、さらに従来の磁気ディスク装置には、記憶媒体上の基準トラックの書き込み位置の誤差、前記粗調整の精度による誤差、また温度膨張による光学サーボに対する磁気ヘッド位置の誤差などがあるため、前記磁気ヘッドの微調整時に行う基準トラック検出位置範囲を、数トラックから十数トラックと広く設定する必要があり、磁気ヘッドの位置決めに時間がかかるという問題があった。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、磁気ヘッドの基準トラック位置決めを、正確且つ短時間で行なうことのできる磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００７】
発明の開示
本発明の請求項１に記載の磁気ディスク装置は、基準トラックと、複数のデータトラックとを有するディスク状磁気記録媒体を、所定の位置でインデックス信号を発生するモータによって回転させ、磁気ヘッドを用いてデータを記録再生する磁気ディスク装置であって、前記磁気ヘッドをデータトラック幅より短い所定の距離単位で、前記ディスク状磁気記録媒体の半径方向に微小移動させるヘッド移動手段と、前記インデックス信号発生毎に、前記磁気ヘッドがデータトラックから読み出す信号の再生出力振幅を測定する再生出力振幅測定手段と、前記再生出力振幅測定手段で測定された再生出力振幅と、前記ヘッド移動手段によるヘッド移動回数とに基づいて、該再生出力振幅が最大となる位置を求めることにより、前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置決め制御を行うＣＰＵと、前記磁気ヘッドが前記データトラックから読み取った信号から、前記データトラック位置を検出するトラック位置検出手段とを備え、前記ＣＰＵは、前記トラック位置検出手段が検出した前記データトラック位置と、予め設定されている前記基準トラックの位置との相対的な位置の差を演算し、該演算結果に基づいて、前記磁気ヘッドの基準トラック位置決め制御を行うものである。
【０００８】
これにより、基準トラックと、複数のデータトラックとを有するディスク状磁気記録媒体の、各データトラックにおける磁気ヘッドのデータトラック位置決めを短時間、且つ正確に行うことができるため、該各データトラックから前記基準トラックまでの、該磁気ヘッドの基準トラック位置決めにおける粗調整時に精度の高い移動ができ、この結果、微調整時の基準トラック検出位置範囲が狭くなり、短時間で正確な基準トラック位置決めを行うことができる。
【０００９】
また、本発明の請求項２に記載の磁気ディスク装置は、基準トラック、複数のデータトラック、及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体を、所定の位置でインデックス信号を発生するモータによって回転させ、磁気ヘッドを用いてデータを記録再生する磁気ディスク装置であって、前記磁気ヘッドをデータトラック幅より短い所定の距離単位で、前記ディスク状磁気記録媒体の半径方向に微小移動させるヘッド移動手段と、前記インデックス信号発生毎に、前記磁気ヘッドがデータトラックから読み出す信号の再生出力振幅を測定する再生出力振幅測定手段と、前記再生出力振幅測定手段で測定された再生出力振幅と、前記ヘッド移動手段によるヘッド移動回数とに基づいて、該再生出力振幅が最大となる位置を求めることにより、前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置決め制御を行うＣＰＵと、前記磁気ヘッドが前記データトラックから読み取る信号から、前記データトラック位置を検出するトラック位置検出手段とを備え、前記ＣＰＵは、前記トラック位置検出手段が検出した前記データトラック位置と、予め設定されている前記基準トラックの位置との相対的な位置の差を演算し、該演算結果に基づいて、前記磁気ヘッドの基準トラック位置決め制御を行うものである。
【００１０】
これにより、基準トラック、複数のデータトラック、及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体の、各データトラックにおける磁気ヘッドのデータトラック位置決めを短時間、且つ正確に行うことができるため、該各データトラックから前記基準トラックまでの、該磁気ヘッドの基準トラック位置決めにおける粗調整時に精度の高い移動ができ、この結果、微調整時の基準トラック検出位置範囲が狭くなり、短時間で正確な基準トラック位置決めを行うことができる。
【００１３】
また、本発明の請求項３に記載の磁気ディスク装置は、請求項１または請求項２に記載の磁気ディスク装置において、前記ＣＰＵによるデータトラック位置決め制御は、前記ヘッド移動回数と、該移動回数時に前記再生出力振幅測定手段で前記インデックス信号発生毎に測定された再生出力振幅の値と、該再生出力振幅の値とその一つ前の移動回数時の再生出力振幅の値とを比較して再生出力振幅の値が大きいほうの移動回数である最大再生出力振幅回数とを保持し、当該ＣＰＵにより所定の移動回数分の処理を行った後、前記最大再生出力振幅回数により、前記データトラックにおける最大再生出力振幅の位置を求め、該位置を前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置とするものである。
【００１４】
これにより、基準トラック位置決めを行わずに、短時間、且つ正確に磁気ヘッドのデータトラック位置決めを行い、該データトラックのデータを再生することができる。
【００１７】
発明を実施するための最良の形態
実施の形態１．
以下、図１から図３を用いて、本実施の形態１における磁気ディスク装置の磁気ヘッドの位置決めについて説明する。本実施の形態１においては、ディスク状磁気記録媒体上の各データトラックにおける、データトラック位置決めについて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態１における磁気ディスク装置の構成を示す図である。本実施の形態１においては、ディスク状磁気記録媒体が光学溝を有し、サーボ動作を光レーザにより行う磁気ディスク装置を例に挙げて説明する。
【００１９】
図１において、本実施の形態１における磁気ディスク装置１００は、基準トラック、複数のデータトラック、及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体１と、該ディスク状磁気記録媒体１を回転させるスピンドルモータ２と、光サーボ機構と磁気ヘッドとを有し（図示せず）、光サーボ機構によりディスク状磁気記録媒体１上のサーボ状態を確認し、磁気ヘッドによりデータを読み書きするキャリッジ３と、該キャリッジ３の光サーボ機構からＣＰＵ８にサーボ状態が出力され、それに対して該ＣＰＵ８から出力される位置指令により前記キャリッジ３をデータトラック幅よりも短い距離単位で移動させる、ボイスコイルモータ等であるキャリッジ移動部４と、前記キャリッジ３の磁気ヘッドが読み取ったデータを増幅する磁気ヘッドアンプ５と、該磁気ヘッドアンプ５が増幅したデータの再生出力の振幅を測定する再生出力振幅測定回路６と、前記ディスク状磁気記録媒体１が前記スピンドルモータ２によって１回転される毎にインデックス信号を発生させるインデックス信号発生回路７と、前記キャリッジ移動部４により移動される前記キャリッジ３の移動回数をカウントするポインタ８１、再生出力振幅測定回路６においてインデックス信号発生毎に測定した再生出力振幅の値を記憶する再生出力振幅メモリ８２、及び測定した再生出力振幅のうち最大再生出力振幅を出力した位置のポインタ８１の値を記憶する最大再生出力振幅メモリ８３を内蔵し、インデックス信号発生回路７からのインデックス信号に基づいて再生出力振幅測定回路６で測定された再生出力振幅の処理タイミングを制御するＣＰＵ８と、から構成されている。
【００２０】
ここで、図２を用いて、ディスク状磁気記録媒体１のデータトラック上における、キャリッジ３の磁気ヘッドの位置と、その位置における再生出力振幅との関係について説明する。
【００２１】
図２（ａ）は、ディスク状磁気記録媒体上のデータトラックと磁気ヘッドとを示す図であり、図２（ｂ）は、磁気ヘッドがディスク状磁気記録媒体の半径方向に微少移動する際の、その移動毎の再生出力振幅を示す図である。
【００２２】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示されるように、データトラック１１の再生出力振幅は、データトラック１１上の磁気ヘッド１２の位置によって異なり、磁気ヘッド１２がデータトラック１１の半径方向の中心部に位置するときが最も大きい。したがって、磁気ヘッド１２を各データトラックに対して、データトラック位置決めするには、図２（ｂ）に示される再生出力振幅１３が最大となる最大再生出力振幅の位置に磁気ヘッド１２を移動すればよい。
【００２３】
以下、図３のフローチャートに従って、本実施の形態１の磁気ディスク装置における、ＣＰＵ８によるデータトラック位置決めの動作について説明する。
【００２４】
図３は、本発明の実施の形態１の磁気ディスク装置における、データトラック位置決めの一連の動作を示すフローチャートである。
【００２５】
ここでは、キャリッジ３が１／１６トラック移動毎に、磁気ディスク装置１００のインデックス信号発生回路７がインデックス信号を発生させるタイミングにより、磁気ヘッドでデータトラック１１上の現在の位置におけるデータを読み出すものとする。
【００２６】
まず、ポインタ８１の値Ｎ、再生出力振幅メモリ８２の値Ｐｎ、及び最大再生出力振幅メモリ８３の値Ｐｍａｘを初期化する（ステップＳ１）。
【００２７】
次に、ポインタ８１の値Ｎをインクリメントし（ステップＳ２）、インデックス信号発生回路７からインデックス信号が発生するタイミングにより、再生出力振幅測定回路６によって、キャリッジ３の磁気ヘッドが現在位置するデータトラックの再生出力振幅Ｐｎを取得し（ステップＳ３）、その値Ｐｎを再生出力振幅メモリ８２に格納する（ステップＳ４）。
【００２８】
さらに、ステップＳ４において再生出力振幅メモリ８２に格納した再生出力振幅の値Ｐｎが、その１回前に格納した値Ｐ（ｎ−１）より大きい場合は、その時のポインタ８１の値ＮをＰｍａｘとして、最大再生出力振幅メモリ８３に格納する（ステップＳ５）。
【００２９】
そして、キャリッジ３を所定値、ここでは１／１６トラック分、内周側に移動するように、ＣＰＵ８よりキャリッジ移動部４に指示を出し（ステップＳ６）、そのときのポインタ８１の値Nが所定値、ここでは１６を超えているかどうかを判断し（ステップＳ７）、１６以下であればステップＳ２に戻る。
【００３０】
また、ポインタ８１の値Ｎが１６を超えている場合には、キャリッジ３が、ここでは（（１６−Ｐｍａｘ）／１６）トラック分、外周側に移動するように、ＣＰＵ８によってキャリッジ移動部４に対して指示を出す（ステップＳ８）。
【００３１】
このように、本実施の形態１による磁気ディスク装置１００は、スピンドルモータ２が一回転する毎に、インデックス信号発生回路７からインデックス信号を発生させ、キャリッジ３の磁気ヘッドを、キャリッジ移動部４によりディスク状磁気記録媒体１の半径方向に、データトラック１１上を所定単位間隔微少移動させて、前記インデックス信号発生のタイミングで、再生出力振幅測定回路６において再生出力振幅Ｐｎを測定し、その再生出力振幅Ｐｎの値が最大になるデータトラック１１上の位置Ｐｍａｘを保持しておき、磁気ヘッドが所定距離を移動後に、その保持していた位置Ｐｍａｘにキャリッジ３の磁気ヘッドを移動するようにしたので、ディスク状記録媒体１を取り替える毎におこなっていた初期動作である基準トラックへの磁気ヘッドの移動を行うことなく、短時間で、より正確なデータトラック位置決めを行い、データを再生することができる。
【００３２】
なお、本実施の形態１においては、ディスク状磁気記録媒体１がデータトラックをはさむように光学溝を有し、キャリッジ３に光学トラックサーボ機構を備えるものについて説明したが、フロッピーディスクのようなディスク状記憶媒体に光学溝がないものであっても同様の効果がえられる。
【００３３】
また、本実施の形態１においては、インデックス信号をディスク状磁気記録媒体１がスピンドルモータ２により一回転される毎に発生するものとしたが、どのような間隔あるいは位置で発生するものであってよい。
【００３４】
実施の形態２．
以下、図４及び図５を用いて、本実施の形態２における磁気ディスク装置の磁気ヘッドの位置決めについて説明する。本実施の形態2においては、ディスク状磁気記録媒体上の基準トラック位置決めについて説明する。
【００３５】
図４は、本発明の実施の形態２における磁気ディスク装置の構成を示す図である。なお、本実施の形態２においては、実施の形態１と同様ディスク状磁気記録媒体が光学溝を有し、サーボ動作が光レーザにより行われる磁気ディスク装置を例に挙げて説明する。
【００３６】
図４において、本実施の形態２における磁気ディスク装置２００は、その一部に基準トラックを有し、複数のデータトラック、及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体２１と、該ディスク状磁気記録媒体２１を回転させるスピンドルモータ２２と、光サーボ機構と磁気ヘッドとを有し（図示せず）、光サーボ機構によりディスク状磁気記録媒体２１上のサーボ状態を確認し、磁気ヘッドによりデータを読み書きするキャリッジ２３と、該キャリッジ２３の光サーボ機構からＣＰＵ２８にサーボ状態が出力され、それに対して該ＣＰＵ２８から出力される位置指令により前記キャリッジ２３をデータトラック幅よりも短い距離単位で移動させる、ボイスコイルモータ等であるキャリッジ移動部２４と、前記キャリッジ２３の磁気ヘッドが読み取ったデータを増幅する磁気ヘッドアンプ２５と、該磁気ヘッドアンプ２５が増幅したデータの再生出力の振幅を測定する再生出力振幅測定回路２６と、前記ディスク状磁気記録媒体２１が前記スピンドルモータ２２によって１回転される毎にインデックス信号を発生させるインデックス信号発生回路２７と、前記キャリッジ移動部２４により移動される前記キャリッジ２３の移動回数をカウントするポインタ８１、再生出力振幅測定回路２６においてインデックス信号発生毎に測定した再生出力振幅の値を記憶する再生出力振幅メモリ８２、及び測定した再生出力振幅のうち最大再生出力振幅を出力した位置のポインタ８１の値を記憶する最大再生出力振幅メモリ８３を内蔵し、再生出力振幅測定回路２６が測定した再生出力の振幅、及びインデックス信号発生回路２７が発生させたインデックス信号に基づいて、再生出力振幅測定回路２６における再生出力振幅を処理するタイミングを制御するＣＰＵ２８と、磁気ヘッドアンプ２５が増幅したデータからデータトラックのセクタ情報を復調するデータ復調回路２９と、から構成されている。
【００３７】
以下に、図５のフローチャートに従って、本実施の形態２の磁気ディスク装置における、ＣＰＵ２８による基準トラック位置決め動作について説明する。
【００３８】
図５は、本発明の実施の形態２の磁気ディスク装置における、基準トラック位置決めの一連の動作を示すフローチャートである。
【００３９】
ここでも、実施の形態１と同様、磁気ディスク装置２００のキャリッジ２３が１／１６トラック移動毎に、インデックス信号発生回路２７がインデックス信号を発生させるタイミングにより、磁気ヘッドでデータトラック１１上の現在の位置におけるデータを読み出していくものとする。
【００４０】
まず、ポインタ８１の値Ｎ、再生出力振幅メモリ８２の値Ｐｎ、及び最大再生出力振幅メモリ８３の値Ｐｍａｘを初期化する（ステップＳ１１）。
【００４１】
次に、ポインタ８１の値Ｎをインクリメントし（ステップＳ１２）、インデックス信号が発生されるタイミングで、再生出力振幅測定回路２６によって、キャリッジ２３の磁気ヘッドが現在位置するデータトラックの再生出力振幅Ｐｎを取得し（ステップＳ１３）、再生出力振幅メモリ８２に格納する（ステップＳ１４）。
【００４２】
さらに、ステップＳ１４において再生出力振幅メモリ８２に格納した再生出力振幅の値Ｐｎが、その１回前に格納した値Ｐ（ｎ−１）より大きい場合は、その時のポインタ８１の値ＮをＰｍａｘとして最大再生出力振幅メモリ８３に格納する（ステップＳ１５）。
【００４３】
そして、キャリッジ２３が所定値、ここでは１／１６トラック分、内周側に移動するように、ＣＰＵ２８よりキャリッジ移動部２４に指示を出し（ステップＳ１６）、そのときのポインタ８１の値Ｎが所定値、ここでは１６を超えているかどうかを判断し（ステップＳ１７）、１６以下であればステップＳ１２に戻る。
【００４４】
また、ポインタ８１の値Ｎが１６を超えている場合には、キャリッジ２３が、ここでは（（１６−Ｐｍａｘ）／１６）トラック分、外周側に移動するように、ＣＰＵ２８によってキャリッジ移動部２４に対して指示を出す（ステップＳ１８）。
【００４５】
そして、キャリッジ移動部２４により、キャリッジ２３の磁気ヘッドを図２（ｂ）に示すような最大再生出力振幅の位置にデータトラック位置決めした後、その位置決めを行なったデータトラックのセクタ情報をデータ復調回路によって読み込み、そのデータトラックの位置情報を検出する（ステップＳ１９）。そして、そのデータトラック位置情報と基準トラック位置との相対的な位置の差、例えば最終トラック番号から現在のデータトラック番号を減算した量を演算し、その演算量だけ内周側にキャリッジ２３を移動するように、ＣＰＵ２８よりキャリッジ移動部２４に指示を出す（ステップＳ２０）。この演算により、基準トラック位置への精度の高い粗調整を行うことができるため、この後の微調整時における、基準トラック検出位置範囲を狭くすることができる。そしてステップＳ２０において基準トラック位置への粗調整後、基準トラック位置決めの微調整を行なう（ステップＳ２１）。
【００４６】
このように、本実施の形態２による磁気ディスク装置２００は、スピンドルモータ２２が一回転する毎にインデックス信号を発生させ、キャリッジ２３の磁気ヘッドをディスク状磁気記録媒体２１の半径方向に微少移動させ、キャリッジ２３が移動する毎に前記インデックス信号が発生するタイミングで測定される再生出力振幅に基づいて、データトラックの最大再生出力振幅位置を検出し、その最大出力振幅位置に基づいて、正確なデータトラックへの位置決めを行ない、このとき復調されたセクタ情報に基づいて、基準トラックへの位置決めを行なうようにしたので、磁気ヘッドの位置決め微調整時における基準トラック検出位置範囲が狭くなり、短時間で正確に、前記基準トラック位置決めを行なうことができる。
【００４７】
なお、本実施の形態２においては、ディスク状磁気記録媒体２１がデータトラックをはさむように光学溝を有し、キャリッジ２３に光学トラックサーボ機構を備えるものについて説明したが、フロッピーディスクのようなディスク状記憶媒体に光学溝がないものであっても同様の効果がえられる。
【００４８】
また、本実施の形態２においても、インデックス信号をディスク状磁気記録媒体１がスピンドルモータ２により一回転される毎に発生するものとしたが、どのような間隔あるいは位置で発生するものであってよい。
【００４９】
産業上の利用可能性
本発明にかかる磁気ディスク装置は、ディスク状磁気記録媒体上の、各データトラックに対する磁気ヘッドのデータトラック位置決め、あるいは基準トラックに対する正確な磁気ヘッドの基準トラック位置決めを、短時間で行うのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態１における磁気ディスク装置の構成を示す図である。
【図２】 （ａ）は、ディスク状磁気記録媒体上のデータトラックと磁気ヘッドとを示す図であり、（ｂ）は、その磁気ヘッドがディスク状磁気記録媒体の半径方向に、データトラック上を微小移動する際の移動毎の再生出力振幅を示す図である。
【図３】 実施の形態１におけるデータトラック位置決め動作の一連の流れを示すフローチャートである。
【図４】 実施の形態２における磁気ディスク装置の構成を示す図である。
【図５】 実施の形態２における基準トラック位置決め動作の一連の流れを示すフローチャートである。
Claims (3)
- 基準トラックと、複数のデータトラックとを有するディスク状磁気記録媒体を、所定の位置でインデックス信号を発生するモータによって回転させ、磁気ヘッドを用いてデータを記録再生する磁気ディスク装置であって、
前記磁気ヘッドをデータトラック幅より短い所定の距離単位で、前記ディスク状磁気記録媒体の半径方向に微小移動させるヘッド移動手段と、
前記インデックス信号発生毎に、前記磁気ヘッドがデータトラックから読み出す信号の再生出力振幅を測定する再生出力振幅測定手段と、
前記再生出力振幅測定手段で測定された再生出力振幅と、前記ヘッド移動手段によるヘッド移動回数とに基づいて、該再生出力振幅が最大となる位置を求めることにより、前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置決め制御を行うＣＰＵと、
前記磁気ヘッドが前記データトラックから読み取った信号から、前記データトラック位置を検出するトラック位置検出手段とを備え、
前記ＣＰＵは、前記トラック位置検出手段が検出した前記データトラック位置と、予め設定されている前記基準トラックの位置との相対的な位置の差を演算し、該演算結果に基づいて、前記磁気ヘッドの基準トラック位置決め制御を行う、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。 - 基準トラック、複数のデータトラック、及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体を、所定の位置でインデックス信号を発生するモータによって回転させ、磁気ヘッドを用いてデータを記録再生する磁気ディスク装置であって、
前記磁気ヘッドをデータトラック幅より短い所定の距離単位で、前記ディスク状磁気記録媒体の半径方向に微小移動させるヘッド移動手段と、
前記インデックス信号発生毎に、前記磁気ヘッドがデータトラックから読み出す信号の再生出力振幅を測定する再生出力振幅測定手段と、
前記再生出力振幅測定手段で測定された再生出力振幅と、前記ヘッド移動手段によるヘッド移動回数とに基づいて、該再生出力振幅が最大となる位置を求めることにより、前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置決め制御を行うＣＰＵと、
前記磁気ヘッドが前記データトラックから読み取る信号から、前記データトラック位置を検出するトラック位置検出手段とを備え、
前記ＣＰＵは、前記トラック位置検出手段が検出した前記データトラック位置と、予め設定されている前記基準トラックの位置との相対的な位置の差を演算し、該演算結果に基づいて、前記磁気ヘッドの基準トラック位置決め制御を行う、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。 - 請求項１または請求項２に記載の磁気ディスク装置において、
前記ＣＰＵによるデータトラック位置決め制御は、前記ヘッド移動回数と、該移動回数時に前記再生出力振幅測定手段で前記インデックス信号発生毎に測定された再生出力振幅の値と、該再生出力振幅の値とその一つ前の移動回数時の再生出力振幅の値とを比較して再生出力振幅の値が大きいほうの移動回数である最大再生出力振幅回数とを保持し、当該ＣＰＵにより所定の移動回数分の処理を行った後、前記最大再生出力振幅回数により、前記データトラックにおける最大再生出力振幅の位置を求め、該位置を前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置とするものである、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
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