JPH03119579A - Head positioning device for magnetic disk and magnetic disk medium - Google Patents

Head positioning device for magnetic disk and magnetic disk medium

Info

Publication number
JPH03119579A
JPH03119579A JP25545789A JP25545789A JPH03119579A JP H03119579 A JPH03119579 A JP H03119579A JP 25545789 A JP25545789 A JP 25545789A JP 25545789 A JP25545789 A JP 25545789A JP H03119579 A JPH03119579 A JP H03119579A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
track
magnetic disk
positioning device
head
magnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP25545789A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2752191B2 (en
Inventor
Takehito Yamada
健仁 山田
Yuji Sakai
裕児 酒井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP1255457A priority Critical patent/JP2752191B2/en
Publication of JPH03119579A publication Critical patent/JPH03119579A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2752191B2 publication Critical patent/JP2752191B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

Abstract

PURPOSE:To position a head with a high precision regardless of track deflection by detecting the deviation between the actual position of a track and an estimated position on the way of sampling of servo information and giving it as a position error signal to a positioning means. CONSTITUTION:When a magnetic head 3 is on a data zone 7, the magnetic head 3 reproduces servo information in each servo sector 8D, and a muCPU 20 obtains a position error signal E1(S) and outputs it to a compensator 24 through a D/A converter 23 and a notch filter 26. The output is used as a control signal. In this case, the muCPU 20 takes in the present position of moving mechanism 4 obtained from an optical sensor 5 between the servo sector 8D and the next servo sector 8D, namely, a middle period T2 between sampling periods T1 and T3 and obtains an estimated error signal E2(S) in accordance with the difference of the estimated track position and performs the control to approximate the movement locus to the actual track position.

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、セクタサーボ方式の磁気ディスクのヘッド位
置決め装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Field of Industrial Application) The present invention relates to a sector servo type magnetic disk head positioning device.

(従来の技術) 一般に、セクタサーボ方式の磁気ディスクでは磁気ディ
スク媒体を等間隔で放射状に分割して得られるセクタの
それぞれにサーボセクタを設け、このサーボセクタにヘ
ッド位置決めのためのサボ情報を記憶させ、この情報を
磁気ヘッドで読み取らせつつ所定のトラックに追従させ
る。
(Prior art) In general, in a sector servo type magnetic disk, a servo sector is provided for each sector obtained by dividing the magnetic disk medium radially at equal intervals, and servo information for head positioning is stored in this servo sector. To read information with a magnetic head and follow a predetermined track.

ところが、磁気ディスク媒体は、その材質により程度の
差はあるものの温湿度の影響による異方的な伸縮作用を
受け、大なり小なり各トラックの真円をいびつな円に変
形してしまう。また、特に、フロッピディスクなどスピ
ンドルに対し媒体交換を行う磁気ディスク媒体では、チ
ャッキング誤差により、ドラック円の中心がスピンドル
中心からずれる。
However, magnetic disk media are subject to anisotropic expansion and contraction effects due to the influence of temperature and humidity, although the degree varies depending on the material, and the perfect circle of each track is more or less deformed into an irregular circle. Further, especially in magnetic disk media such as floppy disks in which the medium is exchanged with respect to a spindle, the center of the Druck circle shifts from the center of the spindle due to chucking errors.

そこで、従来は、これらトラック振れの影響を極力避は
良好なサーボ追従性を得るため、サーボセクタの数を可
能な限り増加させ、各サーボセクタの数で定まるサーボ
情報のサンプリング周期を短かくしていた。
Conventionally, in order to avoid the effects of track shake as much as possible and obtain good servo followability, the number of servo sectors has been increased as much as possible, and the sampling period of servo information determined by the number of each servo sector has been shortened.

(発明が解決しようとする課題) しかしながら、一般にサーボセクタの数は記録、再生す
るデータ量との兼ね合いで定められ、特にフロッピディ
スク装置では、フォーマット効率を上げるためにサーボ
セクタの数を38程度に抑える必要があり、セクタ数を
無闇に増加できないという問題点がある。
(Problem to be solved by the invention) However, the number of servo sectors is generally determined in consideration of the amount of data to be recorded and reproduced, and especially in floppy disk devices, it is necessary to keep the number of servo sectors to about 38 in order to improve format efficiency. There is a problem that the number of sectors cannot be increased arbitrarily.

また、サーボセクタからの情報のみを用いた場合、1つ
のセクタから次のセクタの期間に亙って位置誤差信号が
得られないため、外乱などによってヘッドがオフトラッ
クした時の応答が悪くなるという問題点がある。
Another problem is that when only information from the servo sector is used, a position error signal cannot be obtained from one sector to the next, resulting in poor response when the head goes off-track due to external disturbances, etc. There is a point.

さらに、一般にサンプル値制御系では、サンプルホール
ドによる位相遅れがあり、この位相遅れが制御系に影響
を与えないようにするためには、サーボ帯域をサンプリ
ング周波数の1/7以下程度に制限する必要があり、こ
のためトラック振れの周波数帯域で利得が低下すること
になり、十分なトラック追従性が実現できないという問
題点があった。
Furthermore, in sample value control systems, there is generally a phase delay due to sample and hold, and in order to prevent this phase delay from affecting the control system, it is necessary to limit the servo band to about 1/7 or less of the sampling frequency. Therefore, the gain decreases in the frequency band of track runout, resulting in a problem that sufficient track followability cannot be achieved.

そこで、本発明は、このような事情を考慮してなされた
もので、・ディスク媒体上のサーボ情報を無闇に増やす
事なく、トラック振れが生じても高精度のヘッド位置決
めができる磁気ディスクのヘッド位置決め装置及びこれ
に用いる磁気ディスク媒体を提供するごとを目的とする
Therefore, the present invention has been made in consideration of these circumstances, and includes: - A magnetic disk head that allows highly accurate head positioning even when track wobbling occurs without increasing the servo information on the disk medium. The object of the present invention is to provide a positioning device and a magnetic disk medium used therein.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

(課題を解決するための手段) 」二記課題を解決する本発明は、その概要を第1図に示
すように、回転駆動される磁気ディスク媒体の円周上に
多数設けられたトラックに対し、各セクタに設けられた
サーボ情報を磁気ヘッドで読み取りつつ所定トラックに
沿って前記磁気ヘッドを案内する磁気ディスクのヘッド
位置決め装置において、前記トラックの回転軸中心に対
するずれをトラック振れ情報として予め記憶するトラッ
ク振れ情報記憶手段C1と、各セクタで読み取ったサー
ボ情報に基いて前記磁気ヘッドの位置誤差信号を形成し
前記磁気ヘッドを所定のトランク上に位置決めする位置
決め手段C2と、前記磁気ヘッドの現在位置を検出する
現在位置検出手段C3と、前記記憶手段C]のトラック
振れ情報から前記磁気ヘッドが次のセクタのサーボ情報
を読み取る途中における当該トラックの実際位置を推定
するトラック位置推定手段C4と、該手段C4により推
定されたトラック位置と前記現在位置検出手段C3で検
出された現在位置の差から推定誤差信号を形成する推定
誤差信号形成手段C5と、該手段C5て形成された推定
誤差信号を各セクタの途中で前記位置決め手段の位置誤
差信号として与える中間信号付与手段C6を備えたこと
を特徴とする。
(Means for Solving the Problems) The present invention, which solves the second problem, as shown in FIG. In a magnetic disk head positioning device that guides the magnetic head along a predetermined track while reading servo information provided in each sector with a magnetic head, the deviation of the track with respect to the center of the rotation axis is stored in advance as track runout information. track runout information storage means C1; positioning means C2 for forming a position error signal for the magnetic head based on servo information read in each sector and positioning the magnetic head on a predetermined trunk; and a current position of the magnetic head. current position detecting means C3 for detecting the current position; and track position estimating means C4 for estimating the actual position of the track while the magnetic head is reading the servo information of the next sector from the track runout information in the storage means C]; an estimated error signal forming means C5 for forming an estimated error signal from the difference between the track position estimated by the means C4 and the current position detected by the current position detecting means C3; The present invention is characterized in that it includes an intermediate signal providing means C6 which is provided as a position error signal of the positioning means in the middle of the sector.

また、上記ヘッド位置決め装置に用いる本発明の磁気デ
ィスク媒体は、ガードゾーン及びデータゾーンを有する
サーボセクタ方式の磁気ディスク媒体において、ガード
ゾーンのセクタ数をデータゾーンのそれより多くしたこ
とを特徴とする。
Further, the magnetic disk medium of the present invention used in the head positioning device is characterized in that the number of sectors in the guard zone is greater than that in the data zone in a servo sector type magnetic disk medium having a guard zone and a data zone.

(作用) 本発明の磁気ディスクの位置決め装置では、各サーボセ
クタのサーボ情報のサンプリング途中にて、トラック位
置推定手段C4、推定誤差信号形成手段C5により、実
際位置とトラック推定位置との間のずれを検出し、これ
を位置決め手段C2の位置誤差信号として勾える。
(Function) In the magnetic disk positioning device of the present invention, during the sampling of servo information of each servo sector, the track position estimating means C4 and the estimated error signal forming means C5 detect the deviation between the actual position and the estimated track position. This is detected and used as a position error signal for the positioning means C2.

したがって、本発明のヘッド位置決め装置ては、サーボ
セクタ間に適宜数の推定誤差信号を挿入することにより
、等価的に位置誤差信号を増加させることになり、トラ
ック追従性能、外乱特性を向上させることができる。
Therefore, in the head positioning device of the present invention, by inserting an appropriate number of estimated error signals between servo sectors, the position error signal is equivalently increased, and track following performance and disturbance characteristics can be improved. can.

また、本発明の磁気ディスク媒体では、ガードゾーンに
データゾーンより多数のサーボセクタを設けるので、カ
ートゾーンでのトラック追従性を良好として、ここで正
確なトラック振れ情報を採取することができる。
Furthermore, in the magnetic disk medium of the present invention, since a larger number of servo sectors are provided in the guard zone than in the data zone, track followability in the cart zone can be improved and accurate track runout information can be collected there.

(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。(Example) Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第2図は、本発明の一実施例に係わる磁気ディスクの位
置決め装置の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a magnetic disk positioning device according to an embodiment of the present invention.

図示のように、本例の位置決め装置は、スピンドル1の
回転により回転駆動される磁気ディスク媒体2に対し、
情報を記録再生する磁気ヘッド3を備え、この磁気ヘッ
ド3を移動機構4で前記ディスク媒体2の半径方向に移
動自在に構成しである。
As shown in the figure, the positioning device of this example has a positioning mechanism for a magnetic disk medium 2 which is rotationally driven by the rotation of a spindle 1.
A magnetic head 3 for recording and reproducing information is provided, and the magnetic head 3 is configured to be movable in the radial direction of the disk medium 2 by a moving mechanism 4.

移動機構4は、例えばリニアボイスコイルモータ(LV
CM)で構成され、前記磁気ヘッド3を制御信号に応じ
て磁気ディスク媒体2に対し所定の半径位置へ位置決め
する。
The moving mechanism 4 is, for example, a linear voice coil motor (LV
CM), which positions the magnetic head 3 at a predetermined radial position relative to the magnetic disk medium 2 in accordance with a control signal.

前記移動機構4には、前記スピンドル]を固定するベー
スに対しての変位を検出するための光学センサ5が設け
られている。このセンサ5は、移動機構4の側面に設け
たスケールLSを読み取るようになっており、移動機構
4、ずなわぢ磁気ヘッドの現在位置を検出することがで
きる。
The moving mechanism 4 is provided with an optical sensor 5 for detecting displacement with respect to a base to which the spindle is fixed. This sensor 5 is adapted to read a scale LS provided on the side surface of the moving mechanism 4, and can detect the current position of the moving mechanism 4 and the Zunawa magnetic head.

第3図に示すように、前記磁気ディスク媒体ンの一面ま
たは両面には、周知のものと同様に外周部にガードゾー
ン6が、内周部にデータゾーン7が設けられ、両ゾーン
6.7には、それぞれサボセクタ8G、8Dが備えられ
ている。本例でのデータゾーン7のセクタ8Dの数は従
来のものと同様に38程度であるとする。また、ガード
ゾーン6のサーボセクタ8Gの数はデータゾーン7のセ
クタ数の2倍(76個)であるとする。9はブタセクタ
を示す。10はデータゾーンのセクタ間隔を示す。
As shown in FIG. 3, on one or both sides of the magnetic disk medium, a guard zone 6 is provided on the outer periphery and a data zone 7 is provided on the inner periphery, similar to well-known devices. are provided with sabot sectors 8G and 8D, respectively. It is assumed that the number of sectors 8D in the data zone 7 in this example is about 38, similar to the conventional one. It is also assumed that the number of servo sectors 8G in the guard zone 6 is twice the number of sectors in the data zone 7 (76). 9 indicates the pig sector. 10 indicates the sector interval of the data zone.

また、第4図に示す様に、前記サーボセクタ8G、8D
には、このサーボセクタ8D、8Gを検] 0 出するためのイレーズ部(ERASE’)11と、AG
C部12とガードゾーン6、データゾーン7を判別する
ためのゾーン検出部(ZONE)13と、サーボパター
ンが書き込まれたポジション部(PO3I S I 0
N)14が設けられでいる。
In addition, as shown in FIG. 4, the servo sectors 8G and 8D
0, the erase section (ERASE') 11 and the AG
A zone detection section (ZONE) 13 for distinguishing between the C section 12, the guard zone 6, and the data zone 7, and the position section (PO3I S I 0) in which the servo pattern is written.
N) 14 are provided.

したがって、本例の磁気ヘッド3によるサーボセクタ8
D、8Gの検出では、第4図の図中央部骨に示したギャ
ップ15をサーボトラックの中央に位置させるとき、基
本的にはスピンドル1の回転に応じてギャップ15の中
心を次のデータトラックに一致させることができる。
Therefore, the servo sector 8 by the magnetic head 3 of this example
In the detection of D and 8G, when the gap 15 shown in the center bone of FIG. can be matched.

具体的には、磁気ヘッド3は第5図に示すように信号を
左方側から右方側へ再生してゆき、ポジション部14で
再生された4個の信号A、B、C。
Specifically, the magnetic head 3 reproduces signals from the left side to the right side as shown in FIG. 5, and the position section 14 reproduces four signals A, B, and C.

Dをピークホールドし、A−B、C−Dよりヘッド位置
決め系の位置誤差信号を生成し、ギャップ15がトラッ
ク中心を通るようにする。
D is held at its peak, and a position error signal for the head positioning system is generated from A-B and CD, so that the gap 15 passes through the center of the track.

再度第2図において、本例の位置決め装置は、磁気ヘッ
ド3より再生された信号をプリアンプ16を介して入力
し、これをAGCアンプ17、ピークホールド回路18
、A/D変換器19を介してマイクロコンピュータ(μ
CPU)20に入力するようになっている。磁気ヘッド
3より再生されたヘッド位置決め用の信号はサーボセク
タ8D。
Referring again to FIG. 2, the positioning device of this example inputs the signal reproduced from the magnetic head 3 via the preamplifier 16, and inputs the signal to the AGC amplifier 17 and the peak hold circuit 18.
, a microcomputer (μ
(CPU) 20. The head positioning signal reproduced from the magnetic head 3 is sent to the servo sector 8D.

8G毎にサンプリングされることになる。It will be sampled every 8G.

一方、光学センサ5からの位置信号は連続信号であり、
アンプ21、ピークホールド回路22を介して前記A/
D変換器19に入力され、任意の周期でA/D変換され
μCPU20に取り込まれ亀 る。ここでは、このデータ取込み時期をサーボセクタで
決まるサンプリング時期T、、 T3の丁度中間時期T
2であるとする。
On the other hand, the position signal from the optical sensor 5 is a continuous signal,
The above A/
The signal is input to the D converter 19, A/D converted at an arbitrary period, and taken into the μCPU 20 for processing. Here, this data acquisition timing is determined by the servo sector at the sampling timing T, T3, which is exactly in the middle of T3.
Suppose that it is 2.

前記μCPU2’Oから構成される装置決め用の信号は
、D/A変換器23、ノツチフィルタ26、補償器24
を介してドライバ25へ出力され、ドライバ25が移動
機構4を駆動する。ノツチフィルタ26の作用について
は後述する。
The device determining signal constituted by the μCPU 2'O is sent to the D/A converter 23, notch filter 26, and compensator 24.
The signal is output to the driver 25 via the driver 25, and the driver 25 drives the moving mechanism 4. The function of the notch filter 26 will be described later.

第6図は、第2図のヘッド位置決め装置の制御モデルを
示すブロック線図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a control model of the head positioning device of FIG. 2.

図において、Y (S)は出力、R1(S)は各1 2 サーボセクタ8D、8Gにより得られるサーボ情報系の
目標値、R2(S)は中間点にて入力されるセンサ系の
目標値、27’、28は比較器、El(S)、E2 (
S)は誤差信号を示す。μCPU20は、その内部に有
するRAM20Mに、トラック振れ情報を記憶する。
In the figure, Y (S) is the output, R1 (S) is the target value of the servo information system obtained by each 12 servo sectors 8D and 8G, R2 (S) is the target value of the sensor system input at the intermediate point, 27', 28 are comparators, El(S), E2 (
S) indicates an error signal. The μCPU 20 stores track runout information in an internal RAM 20M.

RAM20Mへトラック振れ情報を記憶する手法として
は、次の2方式■、■を取ることができる。
As a method for storing track runout information in the RAM 20M, the following two methods (1) and (2) can be used.

■ サーボ情報系の誤差信号El(S)を用いて磁気ヘ
ッド3をガードゾーン6の特定トラックに追従させ、こ
のとき光学センサ5から得た移動機構4の現在位置系の
誤差信号E’2(S)をμCPU20に取り込み、第7
図に示すトラック形状29をトラック振れ情報とする。
■ The magnetic head 3 is made to follow a specific track in the guard zone 6 using the error signal El (S) of the servo information system, and at this time, the error signal E'2 (of the current position system of the moving mechanism 4 obtained from the optical sensor 5) is S) into the μCPU 20, and the seventh
The track shape 29 shown in the figure is taken as track runout information.

本例では、第3図に示すようにサーボセクタ数8Gを通
常の倍(76個)としているので、追従性か良好でトラ
ック形状を正確に捉えることができる。
In this example, as shown in FIG. 3, the number of servo sectors, 8G, is double the normal number (76), so the tracking performance is good and the track shape can be accurately captured.

■ 磁気ヘット′3をガードゾーン6上で固定し、この
ヘッド3下にある特定トラックについてのサボ情報系の
位置誤差信号El(S)をμCPU20に読取らせ、ト
ラック形状29を捉える。この場合にも、サーボセクタ
数を大としているので、正確にトラック形状を捉えるこ
とができる。
(2) The magnetic head '3 is fixed on the guard zone 6, and the μCPU 20 reads the position error signal El(S) of the sabot information system for a specific track under the head 3, and the track shape 29 is captured. Also in this case, since the number of servo sectors is large, the track shape can be accurately captured.

以上■、■の如くして得られたトラック形状29は全ト
ラックのいびつ度を示すトラック振れ情報とされ、この
形状29を用いて、各トラックについて、各サーボ情報
のサンプリングに次いで、この時期での実際位置に対す
る次の制御周期についてのトラック位置などを任意に推
定することができる。推定方式は、各トラック各位置に
つき都度補間演算により求めることも可能であるが、高
速処理を行うため各トラック各位置毎のテーブルデータ
を準備しておいてもよい。
The track shape 29 obtained as in (2) and (2) above is used as track deflection information indicating the degree of distortion of all tracks, and using this shape 29, for each track, following sampling of each servo information, It is possible to arbitrarily estimate the track position for the next control period with respect to the actual position of . The estimation method can be determined by interpolation calculation for each position of each track, but in order to perform high-speed processing, table data may be prepared for each position of each track.

トラック振れ情報の採取は、例えばフロッピディスクの
チャッキングに次いで行う。また、温湿度の変化に応じ
たり、あるいは定期的に行うようにすればよい。さらに
、データ記録再生終了時など、いわゆる空き時間内に行
っておくようにすれ 3 4 ばよい。
Track runout information is collected, for example, after chucking the floppy disk. Furthermore, it may be performed in response to changes in temperature and humidity, or periodically. Furthermore, it is only necessary to perform this during a so-called free time, such as when data recording and reproduction are completed.

さて、以上の準備手続きを経て、本例の制御装置では、
磁気ヘッド3かデータゾーン7にあるとき、磁気ヘッド
3はサーボセクタ8D毎にサーボ情報を再生し、μCP
U20は位置誤差信号E1(S)を求め、D/A変換器
23を介し補償器24に出力する。この補償器24の出
力が制御信号となる。
Now, after the above preparation procedures, the control device of this example has the following steps:
When the magnetic head 3 is in the data zone 7, the magnetic head 3 reproduces servo information for each servo sector 8D, and
U20 obtains a position error signal E1(S) and outputs it to the compensator 24 via the D/A converter 23. The output of this compensator 24 becomes a control signal.

この際、サーボセクタ8Dと次のサーボセクタ8Dの間
、すなわちサンプリング時期T、、 T3の間の中間時
期T2て、μCPU20は、光学センサ5より得られる
移動機構4の現在位置を取り込み、推定l・ラック位置
との差から推定位置誤差信号E2 (S)を求める。
At this time, at an intermediate time T2 between the servo sector 8D and the next servo sector 8D, that is, between the sampling times T and T3, the μCPU 20 takes in the current position of the moving mechanism 4 obtained from the optical sensor 5, and calculates the estimated l.rack. An estimated position error signal E2 (S) is obtained from the difference with the position.

第8図において、Plは時期T1での現在位置、30は
ヘッド進行方向、31はヘッドの移動軌跡、32は実際
トラック位置、33は推定トランク位置、P2は時期T
Iでの実際トラック位置、P3は中間時期T2での現在
位置を示す。なお、図中に示す推定誤差信号E2 (S
)は、現在位置P3とl・ラック推定位置33との間で
定められるものであるが、図示の如く次の制御時期T3
の推定値との差として定められるとは限らず制御周期と
の関連で、任意の量に定められるものである。
In FIG. 8, Pl is the current position at time T1, 30 is the head traveling direction, 31 is the head movement trajectory, 32 is the actual track position, 33 is the estimated trunk position, and P2 is the time T1.
The actual track position at I and P3 indicate the current position at intermediate time T2. Note that the estimation error signal E2 (S
) is determined between the current position P3 and the l/rack estimated position 33, but as shown in the figure, the next control timing T3
It is not necessarily determined as the difference from the estimated value of , but can be determined as an arbitrary amount in relation to the control cycle.

第8図を詳細に説明すると、時期T1における現在位置
P1に対しサーボ情報により位置誤差信号El (S)
が生成され、磁気ヘッド3はこの時点での実際トラック
位置P2方向へ移動軌跡3]で示す如く移動すべく制御
される。
To explain FIG. 8 in detail, the position error signal El (S) is generated by servo information with respect to the current position P1 at time T1.
is generated, and the magnetic head 3 is controlled to move in the direction of the actual track position P2 at this point as shown by the movement trajectory 3].

ところが、本例では、次のサーボ情報を得る時点T3の
中間点T2にて、推定I・ラック位置33に対して更な
る誤差信号E2 (S)を得、移動軌跡31を実際トラ
ック位置32へ近つけるよう制御される。補償器24に
は磁気ヘッド3から得られる位置誤差信号E]、(S)
と光学センサ5から求めた推定誤差信号E2 (S)が
交互に人力されることになる。
However, in this example, at the intermediate point T2 of the time point T3 at which the next servo information is obtained, a further error signal E2 (S) is obtained for the estimated I/rack position 33, and the movement trajectory 31 is moved to the actual track position 32. controlled to get closer. The compensator 24 receives position error signals E], (S) obtained from the magnetic head 3.
and the estimated error signal E2 (S) obtained from the optical sensor 5 are inputted alternately.

ここで、磁気ヘット3と光学センサ5の位置電圧変換係
数等に差があると推定誤差信号E2(S)に誤差が生じ
、位置決め制度に悪影響を与 5 6 える。例えば、誤差を持った推定誤差信号E2(S)を
ザンブリンク周期間にその中間点て1つ入れた場合、位
置決め誤差はサンプリング周期で振動現象を生じる。そ
こで、本例ではサンプリング周波数と同じ周波数にノツ
チフィルタ26を入れる。一般には、ノツチフィルタ2
6により、推定誤差信号E2 (S)の挿入数をNとす
ると、(N+1)/2倍の周波数成分を抑圧すればよい
Here, if there is a difference in the position voltage conversion coefficient or the like between the magnetic head 3 and the optical sensor 5, an error occurs in the estimated error signal E2(S), which adversely affects the positioning accuracy. For example, when the estimated error signal E2(S) with an error is inserted at one midpoint between the Zumbrink cycles, the positioning error causes an oscillation phenomenon in the sampling cycle. Therefore, in this example, a notch filter 26 is inserted at the same frequency as the sampling frequency. Generally, notch filter 2
6, if the number of inserted estimation error signals E2 (S) is N, it is sufficient to suppress frequency components that are (N+1)/2 times.

これにより、推定誤差信号E2 (S)に誤差が含まれ
た場合でも精度良いトラック位置決めが可能となる。ま
た、推定値には、比較的大きな誤差が含まれる可能性か
あるので、この悪影響を除くためには、演算により求め
られた誤差信号E2 (S)に1以下の係数(例えば0
.5)を乗じたような信号を出力するようにしてもよい
This allows accurate track positioning even if the estimated error signal E2 (S) includes an error. In addition, since there is a possibility that the estimated value contains a relatively large error, in order to eliminate this negative effect, it is necessary to add a coefficient of 1 or less (for example, 0
.. 5) may be output.

第9図(a)は、トラック振れYが±10μmある時の
磁気ヘッドの動きを示したもので、第9図(a)は制御
回路にノツチフィルタを入れない場合に磁気ヘッド3と
光学センサ5の位置−電圧変換係数の間に10%の差を
持たせた時のトラック追従特性を示している。第9図(
b)は同一条件下でノツチフィルタ26を入れた例であ
る。
FIG. 9(a) shows the movement of the magnetic head when the track runout Y is ±10 μm. FIG. 9(a) shows the magnetic head 3 and the optical sensor when no notch filter is included in the control circuit. The track following characteristics are shown when a 10% difference is provided between the position-voltage conversion coefficients of No. 5. Figure 9 (
b) is an example in which a notch filter 26 is inserted under the same conditions.

図より理解されるように、ノツチフィルタ26を入れる
ことにより特定の周波数成分を抑圧することができ推定
誤差の副作用的影響を抑制できることが分かる。また、
ザンブリング周期間の磁気ヘッド3の動きを利用するた
め、外乱特性が向上する。
As can be understood from the figure, by including the notch filter 26, specific frequency components can be suppressed, and side effects of estimation errors can be suppressed. Also,
Since the movement of the magnetic head 3 between the zumbling periods is utilized, the disturbance characteristics are improved.

上述の実施例では、ヘッド移動機構4の変位を光学セン
サ5により検出する例を説明したが、この変位は、磁気
的センサ、静電容量式等の電気的センサ等、他のセンサ
て検出することもてきる。
In the above embodiment, an example was explained in which the displacement of the head moving mechanism 4 is detected by the optical sensor 5, but this displacement can also be detected by other sensors such as a magnetic sensor or an electric sensor such as a capacitance type. It can also happen.

また、上記実施例では、セクタ間に1つの推定位置誤差
信号を入れる例について説明したが、2つ以上の推定値
を入れる事もてきる。
Further, in the above embodiment, an example was explained in which one estimated position error signal is inserted between sectors, but two or more estimated values may also be inserted.

さらに、上記実施例では、推定誤差信号E2(S)の推
定誤差による影響を小さくするためにアナログのノツチ
フィルタを入れる例につき説明したが、これはローパス
フィルタやディジタル的なフィルタでもその効果を得る
ことが出来る。
Furthermore, in the above embodiment, an analog notch filter is used to reduce the influence of the estimation error on the estimation error signal E2(S), but this effect can also be obtained using a low-pass filter or a digital filter. I can do it.

 7 ] 8 要するに本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種種変
形して実施することができる。
7 ] 8 In short, the present invention can be implemented in various modifications without departing from the gist thereof.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上詳細に説明したように、本発明によれば、サーボセ
クタを大幅に増加させることなしに、すなわち記録再生
データの記憶容量の低下を招くことなしに、例えトラッ
ク振れが生じても磁気ヘッドをトラックに対し効率よく
、高精度に追従させることができる。また、サンプリン
グ周期間の磁気ヘッドの動きを利用するため外乱特性が
向上し、その実用的効果は極めて大きい。
As described in detail above, according to the present invention, the magnetic head can be moved to the track even if track wobbling occurs, without significantly increasing the number of servo sectors, that is, without causing a decrease in the storage capacity of recorded and reproduced data. can be tracked efficiently and with high precision. Furthermore, since the movement of the magnetic head between sampling periods is utilized, the disturbance characteristics are improved, and its practical effects are extremely large.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明のヘッド位置決め装置の概要を示すブロ
ック図、第2図は本発明の一実施例に係わる磁気ディス
クのヘッド位置決め装置の構成例を示すブロック図、第
3図はその磁気ディスク媒体上のサーボセクタの構成を
示す説明図、第4図はそのサーボセクタとサーボパター
ンの構成を示す説明図、第5図はその再生信号を示す説
明図、第6図は上記実施例における制御系のモデルを示
すブロック線図、第7図はトラック振れ情報としてのト
ラック形状の説明図、第8図はヘッド動作の説明図、第
9図(a)及び第9図(b)はトラック追従特性を示す
説明図である。 2・・・磁気ディスク媒体 3・・・磁気ヘッド 4・・・移動機構 8D、8G・・・サーボセクタ 20M・・・RAM(トラック振れ情報記憶部)26・
・・ノツチフィルタ El (S)・・・位置誤差信号 E2 (S)・・・推定誤差信号
FIG. 1 is a block diagram showing an overview of a head positioning device of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of a magnetic disk head positioning device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of a magnetic disk head positioning device according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the configuration of the servo sector on the medium, FIG. 4 is an explanatory diagram showing the configuration of the servo sector and servo pattern, FIG. 5 is an explanatory diagram showing the reproduced signal, and FIG. 6 is an explanatory diagram showing the control system in the above embodiment. A block diagram showing the model, FIG. 7 is an explanatory diagram of the track shape as track runout information, FIG. 8 is an explanatory diagram of the head operation, and FIGS. 9(a) and 9(b) are diagrams showing the track following characteristics. FIG. 2...Magnetic disk medium 3...Magnetic head 4...Movement mechanism 8D, 8G...Servo sector 20M...RAM (track runout information storage unit) 26.
... Notch filter El (S) ... Position error signal E2 (S) ... Estimated error signal

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)回転駆動される磁気ディスク媒体の円周上に多数
設けられたトラックに対し、各セクタに設けられたサー
ボ情報を磁気ヘッドで読み取りつつ所定トラックに沿っ
て前記磁気ヘッドを案内する磁気ディスクのヘッド位置
決め装置において、前記トラックの回転軸中心に対する
ずれをトラック振れ情報として予め記憶するトラック振
れ情報記憶手段と、各セクタで読み取ったサーボ情報に
基いて前記磁気ヘッドの位置誤差信号を形成し前記磁気
ヘッドを所定のトラック上に位置決めする位置決め手段
と、前記磁気ヘッドの現在位置を検出する現在位置検出
手段と、前記記憶手段のトラック振れ情報から前記磁気
ヘッドが次のセクタのサーボ情報を読み取る途中におけ
る当該トラックの実際位置を推定するトラック位置推定
手段と、該手段により推定されたトラック位置と前記現
在位置検出手段で検出された現在位置の差から推定誤差
信号を形成する推定誤差信号形成手段と、該手段で形成
された推定誤差信号を各セクタの途中で前記位置決め手
段の位置誤差信号として与える中間信号付与手段を備え
たことを特徴とする磁気ディスクのヘッド位置決め装置
(1) A magnetic disk that guides the magnetic head along a predetermined track while reading servo information provided in each sector with a magnetic head on a large number of tracks provided on the circumference of a rotationally driven magnetic disk medium. In the head positioning device, there is provided a track runout information storage means for storing in advance the deviation of the track with respect to the rotation axis center as track runout information; a positioning means for positioning the magnetic head on a predetermined track; a current position detecting means for detecting the current position of the magnetic head; and a means for the magnetic head to read servo information of the next sector from track runout information in the storage means. a truck position estimating means for estimating the actual position of the truck; and an estimation error signal forming means for forming an estimated error signal from the difference between the truck position estimated by the means and the current position detected by the current position detecting means. A head positioning device for a magnetic disk, comprising intermediate signal providing means for giving the estimated error signal formed by the means as a position error signal of the positioning means in the middle of each sector.
(2)請求項1に記載の磁気ディスクのヘッド位置決め
装置において、前記位置決め手段は、各セクタの途中に
て前記中間信号付与手段から与えられる推定誤差信号の
数をN個として、(N+1)/2倍の周波数成分を抑制
する手段を有することを特徴とする磁気ディスクのヘッ
ド位置決め装置。
(2) In the head positioning device for a magnetic disk according to claim 1, the positioning means sets the number of estimated error signals given by the intermediate signal giving means in the middle of each sector to be (N+1)/ A head positioning device for a magnetic disk, comprising means for suppressing twice the frequency component.
(3)請求項1に記載の磁気ディスクのヘッド位置決め
装置において、前記トラック振れ情報は、前記磁気ディ
スク媒体を1回転したとき検出される特定トラックにつ
いてのトラック形状情報であることを特徴とする磁気デ
ィスクのヘッド位置決め装置。
(3) The magnetic disk head positioning device according to claim 1, wherein the track runout information is track shape information about a specific track detected when the magnetic disk medium is rotated once. Disk head positioning device.
(4)請求項3に記載の磁気ディスクのヘッド位置決め
装置において、前記トラック形状情報の検出は、媒体装
着時や定期的に行われ、またデータ記録再生の空きの時
間を利用して自動的に行われることを特徴とする磁気デ
ィスクのヘッド位置決め装置。
(4) In the magnetic disk head positioning device according to claim 3, the detection of the track shape information is performed at the time of loading the medium or periodically, and is also performed automatically using free time during data recording and reproduction. A magnetic disk head positioning device characterized in that:
(5)請求項3に記載の磁気ディスクのヘッド位置決め
装置において、前記トラック形状の検出は、前記磁気ヘ
ッドを固定させ前記ディスクを1回転させたときの特定
トラックについての各サーボセクタのサーボ情報から得
ることを特徴とする磁気ディスクのヘッド位置決め装置
(5) In the magnetic disk head positioning device according to claim 3, the detection of the track shape is obtained from servo information of each servo sector regarding a specific track when the magnetic head is fixed and the disk is rotated once. A magnetic disk head positioning device characterized by the following.
(6)請求項3に記載の磁気ディスクの位置決め装置に
おいて、前記トラック形状の検出は、前記磁気ヘッドを
特定トラックに追従させ前記ディスクを1回転させたと
きの前記現在位置検出手段の検出値から得ることを特徴
とする磁気ディスクの位置決め装置。
(6) In the magnetic disk positioning device according to claim 3, the track shape is detected from the detection value of the current position detecting means when the magnetic head follows a specific track and the disk is rotated once. A magnetic disk positioning device characterized in that:
(7)請求項3に記載の磁気ディスクのヘッド位置決め
装置において、前記特定トラックは、ガードゾーンに設
けられ、該ガードゾーンには、データゾーンに比べてよ
り多くのサーボセクタが設けられることを特徴とする磁
気ディスクのヘッド位置決め装置。
(7) In the magnetic disk head positioning device according to claim 3, the specific track is provided in a guard zone, and the guard zone is provided with more servo sectors than the data zone. head positioning device for magnetic disks.
(8)ガードゾーン及びデータゾーンを有するサーボセ
クタ方式の磁気ディスク媒体において、ガードゾーンの
セクタ数をデータゾーンのそれより多くしたことを特徴
とする磁気ディスク媒体。
(8) A magnetic disk medium of a servo sector type having a guard zone and a data zone, characterized in that the number of sectors in the guard zone is greater than that in the data zone.
JP1255457A 1989-09-30 1989-09-30 Magnetic disk head positioning device Expired - Lifetime JP2752191B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1255457A JP2752191B2 (en) 1989-09-30 1989-09-30 Magnetic disk head positioning device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1255457A JP2752191B2 (en) 1989-09-30 1989-09-30 Magnetic disk head positioning device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03119579A true JPH03119579A (en) 1991-05-21
JP2752191B2 JP2752191B2 (en) 1998-05-18

Family

ID=17279033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1255457A Expired - Lifetime JP2752191B2 (en) 1989-09-30 1989-09-30 Magnetic disk head positioning device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2752191B2 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS607664A (en) * 1983-06-24 1985-01-16 Toshiba Corp Method for positioning of head

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS607664A (en) * 1983-06-24 1985-01-16 Toshiba Corp Method for positioning of head

Also Published As

Publication number Publication date
JP2752191B2 (en) 1998-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6128153A (en) Head position control for a disk drive which performs recording about the rotational center even if the recorded servo information is eccentric
JP2671780B2 (en) Servo device for recording / reproducing separated type magnetic disk device, and actuator force constant estimating method and compensating method in disk device
JP4783248B2 (en) POSITION CONTROL METHOD, POSITION CONTROL DEVICE, AND MEDIUM STORAGE DEVICE WITH DISTURBANCE SUPPRESSING FUNCTION
JP4106487B2 (en) Positioning control device
US7095575B2 (en) Magnetic disk apparatus, method for determining data track pitch, and self-servo write method
JP3787762B2 (en) Magnetic disk drive and control method of rotation synchronous vibration
JPH0281373A (en) High speed seek control method in data face servo system magnetic disk device
KR960012893B1 (en) Magnetic disk drive units
JPH0322672B2 (en)
JPH03119579A (en) Head positioning device for magnetic disk and magnetic disk medium
JPS60193176A (en) Head positioning system
JP2835763B2 (en) Magnetic disk drive
JPH0963218A (en) Head positioning control device for disk recording and reproducing system and disk applied to the system
JPS6047275A (en) Head positioning system
JPH0991903A (en) Apparatus and method for positioning and controlling head of disc-recording/reproducing apparatus
JP2553721B2 (en) Track following control device
JPS606036B2 (en) magnetic disk device
JP3823180B2 (en) Magnetic disk unit
JP2726494B2 (en) Magnetic disk drive
JP2611054B2 (en) Correction method of data surface servo signal detection sensitivity of magnetic disk drive
JPH03280275A (en) Magnetic recording and reproducing device
JP4294927B2 (en) Position demodulation method and circuit for disk device
JPH02149984A (en) Magnetic disk device
JPH04364277A (en) Offset detecting system for magnetic disk device
JPH0330157A (en) Positioning controller for magnetic disk device