JPH0244585A - 磁気ヘッド位置決め制御装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、特に磁気ディスク装置に使用される磁気ヘッ
ド位置決め制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、ハードディスク装置において、ヘッドの位置決め
は数個のヘッドを一体としてキャリッジに取付けて、後
方からアクチュエータで駆動して行なう。この駆動はボ
イスコイルモータ（ＶＣＭ）により行なわれ、トラック
サーボで位置決めが行なわれるようになっている。

ヘッド位置決め制御としては、速度制御を行ないながら
目標のトラックに高速で移動する動作で、目標のトラッ
クと現在のトラックとからあらかじめ設定された速度曲
線に従って、加速、減速を行なうようになっている。

従来のヘッド位置決め制御装置について、第３図に示す
サーボ面サーボ方式のノ＼−ドディスク装置を用いて説
明する。第３図において、キャリッジ１０はデータヘッ
ド１１、・・・及びサーボヘッド１２ａ、１２ｂを搭載
しており、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１３の駆動力
によりディスク１４の半径方向へ移動する。データヘッ
ド１１、・・・はディスク１４、・・・のデータ面１４
ａ、１４ｂの両面に対してデータのリード／ライトを行
なう磁気ヘッドである。サーボヘッド１２はサーボ面１
４ｃ、１４ｄに予め記録されたサーボ情報を再生するた
めの磁気ヘッドである。上記サーボ面１４Ｃはデータ面
１４ａに対応するサーボ面であり、上記サーボ１ｌｆｆ
ｉ１４ｄはデータ面１４ｂに対応するサーボ面である。

上記ディスク１４、・・・はスピンドルモータ１５で回
転されている。

ボイスコイルモータ１３は、ロークリ型のキャリッジ１
０を回転駆動させるためのモータであり、位置決め制御
系により駆動制御される。位置決め制御系は、位置信号
再生回路２２、速度検出回路２３、速度誤差検出回路２
４、ＶＣＭ駆動回路２５、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ
）２６、メモリ２７、およびＤ／Ａ変換器２８からなる
。

位置信号再生回路２２はサーボヘッド１２ａ１あるいは
１２ｂからのサーボ信号に基づいてデータへラド１１、
・・・の現在位置に対応する位置信号を作成して速度検
出回路２３へ出力する。また位置信号再生回路２２は、
１トラツクを横切るごとに、シリンダパルス（１パルス
）をＣＰＵ２６へ出力する。速度検出回路２３は位置信
号再生回路２２からの位置信号に基づいて速度信号を生
成し速度誤差検出回路２４へ出力する。速度誤差検出回
路２４は速度検出回路２３からの検出速度信号とＣＰＵ
２６から供給される目標速度との誤差に応じた速度誤差
信号をＶＣＭ駆動回路２５へ出力する。ＶＣＭ駆動回路
２５は、速度誤差検出回路２４からの速度誤差信号に応
じた量と方向の駆動電流（速度誤差信号に比例した電流
）をボイスコイルモータ１３へ供給する。ＣＰＵ２６は
、位置信号再生回路２２からのシリンダパルスを受取る
ごとに、割込み処理プログラムを実行し、目標速度を更
新していく。すなわち、ＣＰＵ２６は、位置信号再生回
路２２からのシリンダパルスをカウントし、このカウン
ト値により判断される現在のトラック（現在位置）と図
示しないホストコンピュータから供給される目標トラッ
ク（目標シリンダ）の差に応じた目標速度データをメモ
リ２７から読出し、Ｄ／Ａ変換器２８にセットする。メ
モリ２７は、第４図に示すような、現在のトラックと目
標トラックの差（シークシリンダ数）に応じた目標速度
データからなる速度テーブルを予め記憶しているメモリ
である。Ｄ／Ａ変換器２８はＣＰＵ２６がセットした目
標速度を電圧信号に変換し速度誤差検出回路２４へ出力
する。

次に、上記出力の動作を、第５図に示すフローチャート
を参照しつつ説明する。図示しないホストコンピュータ
からの目標トラックがＣＰＵ２６に供給される。すると
、ＣＰＵ２６は位置信号再生回路２２からのシリンダパ
ルスのカウント値、つまり現在のトラックと目標トラッ
クとの差に応じた目標速度データをメモリ２７から読出
し、Ｄ／Ａ変換器２８にセットする。上記Ｄ／Ａ変換器
２８にセットされた目標速度データに対応する電圧信号
は速度誤差検出回路２４へ出力される。

また、位置信号再生回路２２はサーボヘッド１２ａ１あ
るいは１２ｂからのサーボ信号に基づいてデータへラド
１１、・・・の現在位置に対応する位置信号を作成して
速度検出回路２３へ出力する。

速度検出回路２３はその位置信号に基づいて速度信号を
生成し速度誤差検出回路２４へ出力する。速度誤差検出
回路２４はその検出速度信号とＤ／Ａコンバータ２８か
らの目標速度データとの誤差に応じた速度誤差信号をＶ
ＣＭ駆動回路２５へ出力する。ＶＣＭ駆動回路２５は、
その速度誤差信号に応じた量と方向の駆動電流をボイス
コイルモータ１３へ供給する。これにより、ボイスコイ
ルモータ１３はキャリッジ１０つまりデータヘッド１１
、・・・を目標トラック方向へ上記目標速度に対応して
移動する。

以後、目標トラックにデータヘッド１１、・・・が到達
するまで、シリンダパルスが供給されるごとに、］」漂
速度データの更新処理が行なわれ、この処理に対応した
速度制御で、データヘッド１１、・・・を目標トラック
方向へ移動する。

（発明が解決しようとする課題） 従来の磁気ヘッド位置決め制御装置では、目標速度デー
タに対応する電圧信号の時間変化、検出速度信号の時間
変化、およびボイスコイルモータ（ＶＣＭ）の電流変化
は、第６図（ａ）（ｂ）（Ｃ）に示すようになっている
。このため、加速から減速に移った際に、ボイスコイル
モータに流れる減速電流が変化しく極端に低くなり）、
ボイスコイルモータの能力に対し、効率が低下するとい
う問題がある。

すなわち、加速から減速に切換わった際に、ボイスコイ
ルモータに流れる電流が低くなり、この状態で減速が行
なわれても効率の良い減速とはならなかった。

本発明の目的は、減速時に、ボイスコイルモータに流れ
る電流が設定値以下の場合に、目標速度を低く設定し、
効率的な減速を行なうことができる磁気ヘッド位置決め
制御装置を提供することにある。

［発明の出力］ （課題を解決するための手段） 本発明の磁気ヘッド位置決め制御装置は、磁気記録媒体
の複数のトラックを有するデータ面からデータを読取っ
たり書込んだりするデータヘッド、前記データ面のトラ
ック間隔と同一トラック間隔を有するサーボ面からヘッ
ド位置決め制御用の゛サーボ信号をリードするサーボヘ
ッド、前記データヘッドとサーボヘッドとをそれぞれ同
時に移動させるキャリッジ機構、このキャリッジ機構を
駆動するボイスモータコイル、このボイスモータコイル
に流れる電流値を検出する電流検出手段、前記サーボヘ
ッドから出力されるサーボ信号に基づいて前記データヘ
ッドの現在位置に応じた位置信号を作成、する位置信号
作成手段、この位置信号作成手段から出力される装置信
号に基づいて前記キャリラン１構の移動速度を検出する
速度検出手段、前記位置信号作成手段から出力される装
置信号に基づいて前記データヘッドの現在位置を判断す
る判断手段、この判断手段による前記データヘッドの現
在位置と前記データヘッドの位置決めすべき目標トラッ
クとの差に応じた目標速度を出力する出力手段、この出
力手段からの目標速度と前記速度検出手段により検出さ
れた移動速度との差をとり、この差に比例した電流を前
記ボイスコイルモータには給し、前記キャリッジ機、構
を駆動制御する駆動制御手段、前記キャリッジ機構の減
速時、前記電流検出手段で検出した電流値が所定値以下
だった際に、前記出力手段から出力される目標速度を低
（設定する手段から出力されている。

（作用） 本発明は、キャリッジ機構の減速時、ボイスコイルモー
タに流れる電流が所定値以下の場合に、目標速度を低く
設定するようにしたので、効率的な減速を行なうことが
できる。

（実施例） 以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図は
同実施例に係わるサーボ面サーボ方式のハードディスク
装置の部分的出力を示すブロック図であり、第３図と同
一部分には同一符号を付し説明を省略する。ただし、第
１図において、ＶＣＭ電流検出回路２９は、前記ＶＣＭ
駆動回路２５によってボイスコイルモータ１３に流れる
電流値を検出するものであり゛、この検出した電流値は
ＣＰＵ２６へ出力される。また、ＣＰＵ２６は、減速時
、ＶＣＭ電流電流回出回路２９のＶＣＭ電流（減速電流
）が所定の設定値以下の場合に、Ｄ／Ａ変換器２８にセ
ットする目標速度データを所定速度分（ΔＶ）だけ低く
する。

次に、同実施例の動作を、第２図に示すフローチャート
を参照しつつ説明する。図示しないホストコンピュータ
からの目標トラックがＣＰＵ２６に供給される。すると
、ＣＰＵ２６は位置信号再生回路２２からのシリンダパ
ルスのカウント値、つまり現在のトラックと目標トラッ
クとの差に応じた目標速度データをメモリ２７から読出
す。この際、ＣＰＵ２６は目標速度データが前回の目標
速度データよりも低い場合、減速時と判断し、ＶＣＭｔ
流検出流路出回路２９ＶＣＭ電流（減速電流）が所定の
設定値以下の場合に、Ｄ／Ａ変換器２８にセットする目
標速度データ（ｖ）をΔＶ（■−Δ■）だけ低くし、Ｄ
／Ａ変換器２８にセットする。また、ＣＰＵ２６は、加
速時と判断した場合、あるいは減速時と判断した際にＶ
ＣＭ電流検出回路２９からのＶＣＭ電流（減速電流）が
所定の設定値以上の場合に、Ｄ／Ａ変換器２８にメモリ
から読取った目は速度データをそのままＤ／Ａ変換器２
８にセットする。上記Ｄ／Ａ変換器２８にセットされた
目標速度データは速度誤差検出回路２４へ出力される。

また、位置信号再生回路２２はサーボヘッド１２ａ１あ
るいは１２ｂからのサーボ信号に基づいてデータヘッド
１１、・・・の現在位置に対応する位置信号を作成して
速度検出回路２３へ出力する。

速度検出回路２３はその位置信号に基づいて速度信号を
生成し速度誤差検出回路２４へ出力する。速度誤差検出
回路２４はその検出速度信号とＤ／Ａコンバータ２８か
らの目標速度データに対応する電圧信号との誤差に応じ
た速度誤差信号をＶＣＭ駆動回路２５へ出力する。ＶＣ
Ｍ駆動回路２５は、その速度誤に信号に応じた量と方向
の駆動電流をボイスコイルモータ１３へ供給スる。これ
により、ボイスコイルモータ１３はキャリッジ１０つま
りデータヘッド１１、・・・を目標トラック方向へ上記
目標速度に対応して移動する。

以後、目標トラックにデータへラド１１、・・・が到達
するまで、シリンダパルスが供給されるごとに、目標速
度データの更新処理が行なわれ、この処理に対応した速
度制御で、データヘッド１１、・・・を目標トラック方
向へ移動する。

上記したように、減速時に、ボイスコイルモータ１３の
電流値が所定値以下の場合に、ボイスコイルモータ１３
の電流容量に余裕がある、つまりボイスコイルモータ１
３に余裕がある時に、メモリから読出した目標速度デー
タ（Ｖ）をさらに減速する値（Ｖ−ΔＶ）にし、多めの
減速を行なうようにしたものである。これにより、効率
的な減速を行なうことができる。特に、加速から減速に
励時間の短縮を図ることができる。

［発明の効果コ 以上詳述したように本発明によれば、減速時に、ボイス
コイルモータに流れる電流が設定値以下の場合に、目標
速度を低く設定し、効率的な減速を行なうことができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係わるハードディスク装置の
部分的出力を示すブロック図、第２図は同実施例の動作
を説明するためのフローチャート、第３図は従来のハー
ドディスク装置の部分的出力を示すブロック図、第４図
は速度テーブルの一例を示す図、第５図は従来の動作を
説明するためのフローチャート、第６図（ａ）は日漂速
度デタに対応する電圧信号の変化を示す図、第６図（ｂ
）は検出速度信号の変化を示す図、第６図（Ｃ）はボイ
スコイルモータの電流変化を示す図である。 １０・・・キャリッジ、１１、〜・・・データヘッド、
１２・・・サーボヘッド、１３・・・ボイスコイルモー
タ（ＶＣＭ）　　　１４、〜・・・ディスク、１４ａ１
１４ｂ・・・データ而、１４ｃ、１４ｄ・・・サーボ面
、２２・・・位置信号再生回路、２３・・・速度検出回
路、２４・・・速度誤差検出回路、２５・・・ＶＣＭ駆
動回路、２６・・・マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）　　
２７・・・メモリ、２８・・・Ｄ／Ａ変換器、２９・・
・ＶＣＭ電流検出回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁気記録媒体の複数のトラックを有するデータ面からデ
   ータを読取ったり書込んだりするデータヘッドと、前記
   データ面のトラック間隔と同一トラック間隔を有するサ
   ーボ面からヘッド位置決め制御用のサーボ信号をリード
   するサーボヘッドと、前記データヘッドとサーボヘッド
   とをそれぞれ同時に移動させるキャリッジ機構と、この
   キャリッジ機構を駆動するボイスモータコイルと、この
   ボイスモータコイルに流れる電流値を検出する電流検出
   手段と、前記サーボヘッドから出力されるサーボ信号に
   基づいて前記データヘッドの現在位置に応じた位置信号
   を作成する位置信号作成手段と、この位置信号作成手段
   から出力される位置信号に基づいて前記キャリッジ機構
   の移動速度を検出する速度検出手段と、前記位置信号作
   成手段から出力される位置信号に基づいて前記データヘ
   ッドの現在位置を判断する判断手段と、この判断手段に
   よる前記データヘッドの現在位置と前記データヘッドの
   位置決めすべき目標トラックとの差に応じた目標速度を
   出力する出力手段と、この出力手段からの目標速度と前
   記速度検出手段により検出された移動速度との差をとり
   、この差に比例した電流を前記ボイスコイルモータに供
   給し、前記キャリッジ機構を駆動制御する駆動制御手段
   と、前記キャリッジ機構の減速時、前記電流検出手段で
   検出した電流値が所定値以下だった際に、前記出力手段
   から出力される目標速度を低く設定する手段とを具備し
   たことを特徴とする磁気ヘッド位置決め制御装置。