JPH02260103A - トラック幅可変型記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は磁気ディスク装置やフロッピーディスク装置、
等に利用するＩ・ランク幅可変型記憶装置に関するもの
である。

従来の技術 回転型記録媒体の記録密度を一トげるために、線記録密
度（Ｂ　Ｐ　Ｔ　；　ｂｉｔ　ｐｅｒｉｎｃｈ）を」−
げる方法とトラック密度（Ｔ　Ｐ　Ｉ　；　ｔｒａｃｋ
　ｐｅｒ　１ｎｃｈ）を上げる方法の二つの方法がとら
れている。この二つを掛けた値を面記録密度と呼ぶ。

線記録密度を最適化する方法として、回転速度を変化さ
せて線速度を一定にする方法がよく知られている。この
方法はコンパクトディスク装置で使用されている。また
、コンピュータの外部記憶装置として使用する回転型記
憶装置の分野ではディスクの回転速度を一定にする場合
が多いので、トラックの所定の領域をグループ化しグル
ープ毎に記録波長を変化させるゾーンピットレコーディ
ングなる方法が考案されている。一方、トラック密度を
上げる方法としては、ヘッド幅の小さいヘッド及びセク
タサーボ技術を用いてトラック密度を上げる方法が考案
されている（特開昭５７７Ｂ６’！９号公報、特開昭５
６−９８’１５６号公報等）。第８図は前記方法におけ
る面記録密度のトラック位置に対する依存度を示す図で
ある。同図中の（１）は回転速度を変化させて線記録密
度を一定にした例で、（２〕は回転速度は一定でかつ、
グループ化したトラック毎に記録波長を変化させたゾー
ンビットレコーディング方式の例、（３）は回転速度が
一定で外周に行ぐに従って線記録密度が小さくなる例で
ある。同図から、記録可能な最大の面記録密度を全トラ
ックで実現すれば最大の記憶容量が得られることがわか
る。即ら、（１）が最も記憶容量を大きくでき、次いで
（２）、　（３）の順に記憶容量は減少する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、線速度を一定にする従来の方法はコンピ
ュータ用の外部記憶装置としては向かない。何故ならば
、トラックを移動する度に回転速度を安定に所定の値に
設定する必要があるからである。また、回転速度を一定
にした状態で記録波長をグループ毎に固定するゾーンピ
ントレコーディングの方法では記録再生系の回路が従来
よりも複雑化する。またこの方法では一定の線記録密度
に近付くが、グループ化したトラックの中では内周側と
外周側で線記録密度は変化し最大の記憶容量にまでは至
らないといった課題があった。本発明は以上のような従
来の課題を解決するものであり、ヘッド及び記録媒体の
特性から決まる最大の記憶容量を実現する記憶装置を提
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 本発明の第１の発明は上記課題を解決するために内周側
と外周側でトラック幅が変化するように記録媒体の直径
方向に対して所定の（頃きをもったヘッドと同じく所定
の傾きを持って移動させる機能を持ったヘッド及びヘッ
ド移動手段を備えたものである。また、本発明の第２の
発明は同じ課題を解決するためにトラック幅の異なる複
数のヘッドを備え、これを内周側と外周側で選択して使
用することにより１−ラック幅を変化させるようにした
ものである。

作用 本発明は上記第１の発明あるいは第２の発明のような構
成により回転型記録媒体の内周側と外周側でトラック幅
を変化させることができ面記録密度を内周側と外周側で
一定、あるいはそれに近い状態にすることができる。

実施例 以下本発明の一実施例のトラック幅可変型記憶装置につ
いて、図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の第１の発明の一実施例を示すものであ
る。第１図において１は回転型記録媒体の一種である磁
気ディスク、２は磁気ディスクに対して信号を記録再生
するヘッド、３ばヘットを支持するヘッド支持機構、４
は回転運動を直線運動に変換する変換機構、５は回転運
動を発生ずるモーターである。ヘッド支持機構３、変換
機構４及びモーター５によりヘット移動手段が形成され
る。

次に上記実施例の動作について説明する。上記実施例に
おいてヘット２は第３図に示した構造を有しているもの
とする。すなわち、ヘッドギャップｄはヘッドの幅（第
２図中のＹ軸方向）よりも小さいものとする。ここで、
第１図におけるヘッド２は磁気ディスク１の直径方向で
あるＹ軸に対してヘッドの幅方向が平行となる位置関係
を持ってヘッド支持機構３に固定される。また、ヘッド
支持機構３は同図のＹ軸に沿って移動される。Ｙ軸はＹ
軸と直角に交わり、その交点は磁気ディスク１において
記録再生可能な領域の最内周である。

この様な位置関係でヘッド２を最内周から最外周まで移
動させると第２図（ａ）〜（Ｃ）に示すようにトラック
幅の異なる特性が得られる。第２図において上側の図は
最内周でのトラック幅を示している。

最内周では同図に示すようにヘッドの幅方向の寸法とト
ラック幅Ｔｗｍａｘの寸法は一致する。但し、ヘッド２
の両端での漏れ磁束の影響は無視している。ヘッド位置
が外周側に移動するに従って同図に示すようにヘッド２
はトラックの形成される方向に対して傾きを生ずるよう
になり最外周では最大の傾きηｍａｘ　となる。

次に第４図を用いてヘッド２の半径方向の距離とトラッ
ク幅の変化を表わす弐を導出する。但し、ヘッド幅ｄは
トラック幅Ｔｗｍａｘに比べて十分に小さく無視できる
ものと仮定する。第４図に示すＹ軸とＷ軸の交点Ａを基
準位置とし、ヘッド２がＷ軸に沿って移動する時、この
ヘッド移動距離をＸで表わすと最外周位置で弐（１）が
成り立つ。

ｓｉｎ　　φ ここで、中間地点Ｂでのθに相当する角度をことすると
、角度ことヘッド移動距離Ｘは式（２）の関係で表わさ
れる。

式（２） 一方、ヘッド２の半径方向に対する傾きηとトラック幅
Ｔｗの関係は第２図より式（３）のように表わされる。

Ｔｗ　＝　Ｔｌｌ１ｌＩ＋ａｘ　４ＣｏＳ７７−Ｔｗｍ
ａｘ−ｃｏｓ（９０’−ζ）　　　式（３）以上の関係
式よりヘッド２の半径方向の距離ｒとトラック幅Ｔｗの
関係を求めることができる。

このように、上記実施例によれば、ヘッド２の傾き及び
ヘッド移動手段３，４．５の傾きにより最内周で最大の
トラック幅を形成し最外周で最小のトラック幅を形成す
ることができる。トラック幅を外周で小さくすることは
、回転速度が一定で記録波長も一定である回転型記憶装
置において、外周における面記録密度を内周側に合わせ
る効果を持つ。即ち、外周側での線記録密度の低下をト
ラック密度の増加で補う形となる。また前述した遺り、
半径方向のヘッド位置ｒとトラック幅Ｔ−の関係は数式
で厳密に表現することができるので、ヘッドコンタクト
や外周での出力振幅の増加を補正するために用いること
もできる。

第５図は第１図に示したトラック幅可変型記憶装置を改
良したもので、さらに記録容量を上げることのできる実
施例である。第５図において、１〜５の構成要素はすべ
て第１図のものと同じである。第５図が第１図と異なる
のは第１図における角度φを零度とした点及びヘッド２
の移動をＸ軸とＹ軸の交点から逆の方向へも移動可能な
ようにした点である。この様な位置関係を持ってヘッド
を移動させるとＹ軸の右側と左側でトラックに対するヘ
ッド２の傾きηが逆方向になる。この効果を利用してＹ
軸から右側にヘット２が位置するときに偶数（ｅｖｅｎ
）ｌ−ラックを形成し左側にヘッドが位置するときに奇
数（ｏｄｄ））ラックを形成すれば、隣のトラックから
のクロスＩ・−りをヘッドの傾きにより除去することが
できトラック間の距離（トラックピッチ）を小さくする
ことが可能となる。同図より明かなように、ヘッド２の
アジマス（方位角）による効果は内周側では少ないが外
周側に近付くに従って大きくなる。即ち、トラック間隔
を小さくできる分だけ記憶容量を増やすことができる。

第６図は第５図のヘッド移動手段をＤ点を中心とした回
転運動とした場合のヘッドの軌跡を示すものである。本
構成によっても第５図と同様なヘッドのアジマスによる
記ｔＱ容量の増加を実現することができる。また、回転
運動を形成する回転中心の位置及びその半径を最適化す
ることにより、例えば磁気ディスクにおける外周と内周
でのヘッド浮上量の差及び微分検出に伴う外周での出力
の増加を補正することもできる。ヘッドの移動範囲を片
面に制限し第１図で用いたヘッド支持機構３とヘッド２
の傾きの効果を第６図の構成に適用するとより細かな補
正が可能となる。この方法は第６図におけるヘッドの回
転半径を同図よりも太きい値とすることで実現すること
ができる。

第９図に従来の方法に於けるヘッド出力電圧とトラック
位置の関係を示したこの図は第８図を反転した形になっ
ている。但し、前記ヘッド浮上及び微分検出に伴う出力
変化は記載していない。従来の面記録密度一定の考え方
からヘッド出カ一定の考え方に立つことにより前記した
補正を行なうものである。

第７図は本発明の第２の発明の一実施例を示すものであ
る。第７図において１は回転型記録媒体の一種である磁
気ディスク、２１及び２２は磁気ディスクに対して信号
を記録再生するヘッド、３はヘッドを支持するヘッド支
持機構、４は回転運動を直線運動に変換する変換機構、
５は回転運動を発生するモーター、６は複数のヘッドを
内周側と外周側で選択して使用するためのヘッド切り替
え手段である。ヘッド支持機構３、変換機構４及びモー
ター５によりヘッド移動手段が形成される。

次に上記実施例の動作について説明する。上記実施例に
おいてヘッド２１はヘッド２２に比べ小さいトラック幅
を形成する構造になっている。ヘッド切り替え装置６は
記録再生可能領域を半径方向の所定の位置で二分し、外
周側をヘッド２１に内周側をヘッド２２に割り当てる。

この様に外周と内周でヘッドを切り換えることにより外
周側での面記録密度を内周側と同等の値にまで近イ」り
ることができる。

本節２の発明の実施例による効果を第１の発明の効果に
近くするためには、ヘッド数の増加及び反対方向のアジ
マスをもったヘッドの装備が必要である。

発明の効果 本発明は上記実施例より明かなように内周側と外周側で
トラック幅を変更することができ外周側での面記録密度
の低下を避けることができるという利点を有する。そし
て、さらにヘッドの移動範囲を従来の半円側だけでなく
両面とすることにより外周側でヘッドのアジマスによる
効果が得られ、トラック間隔を狭めることができるとい
う効果も有する。また、ヘッド浮上や微分検出に伴う出
力電圧の変化を補正することも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における第１の発明における
トラック幅可変型記憶装置の構成図、第２図は同装置に
より記録媒体上にトラックを形成した場合のトラック位
置とトラック幅の関係を示すトラック幅変化の説明図、
第３図はヘッドの構造図、第４図はトラックの半径方向
の距離とトラック幅の関係を説明するための説明図、第
５図は第１図の構成要素を用いて隣のトラックに対して
アジマスを設定する方法を示す構成図、第６図はヘッド
移動手段を直線運動から回転運動に変えた場合のヘッド
の軌跡を示す説明図、第７図は第２の発明におけるトラ
ック幅可変型記憶装置の構成図、第８図は従来の回転型
記憶装置におけるトラック位置と面記録密度の関係を示
す関係説明図、第９図は第８図をヘッド出力の観点から
書き直した場合の関係説明図である。 １・・・・・・磁気ディスク、２・・・・・・ヘッド、
３・・・・・・ヘッド支持機構、４・・・・・・変換機
構、５・・・・・・モーター６・・・・・・ヘッド切り
替え手段、２１・・・・・ヘッド、２２・・・・・・ヘ
ッド。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体に情報を記録再生するヘッドと、ヘッド
   を移動して前記記録媒体上にトラックを形成するヘッド
   移動手段と、内周側と外周側でトラック幅の異なる回転
   型記録媒体とを備えたことを特徴とするトラック幅可変
   型記憶装置。
2. （２）ヘッド移動手段は記録媒体の直径方向に対し傾き
   をもってヘッドを移動し、ヘッドはヘッドの移動方向に
   対して傾きを持ち、これらの傾きにより外周側における
   トラック幅を内周側に比べ小さくすることを特徴とする
   請求項（１）記載のトラック幅可変型記憶装置。
3. （３）回転型記録媒体と、記録媒体に情報を記録再生す
   るためのヘッド幅の異なる複数のヘッドと、これを選択
   して使用するためのヘッド切り替え手段と、前記複数の
   ヘッドを移動してトラックを形成するヘッド移動手段を
   備え、前記ヘッド切り替え手段により内周側と外周側で
   トラック幅を変えることを特徴とするトラック幅可変型
   記憶装置。
4. （４）ヘッド切り替え手段は、回転型記録媒体の内周側
   でトラック幅の広いヘッドを選択し外周側でトラック幅
   の狭いヘッドを選択することを特徴とする請求項（３）
   記載のトラック幅可変型記憶装置。