JPH0312076A

JPH0312076A - 磁気ディスク装置

Info

Publication number: JPH0312076A
Application number: JP14520689A
Authority: JP
Inventors: Nobumasa Nishiyama; 延昌西山; Yosuke Seo; 瀬尾　洋右
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-06-09
Filing date: 1989-06-09
Publication date: 1991-01-21

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〕この発明は磁気ディスク装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の磁気ディスク装置では、磁気ディスクの記録密度
を高くして、磁気ディスクを小型大容量化するために、
１トラツクあたりの記録密度すなわち線記録密度を高く
している。しかし、線記録密度を高くするためには、磁
気ヘッドの記録周波数を高くするとともに、磁気ディス
クの記録特性を向上する必要があるので、線記録密度を
高くすることには限界がある。

一方、磁気ディスク装置では、最内周が最も線記録密度
が高くなっており、外周に向かうほど線記録密度が低く
なっているが、記録再生装置は内周の線記録密度で記録
再生できる特性を有することから、特開昭６３−２００
３０６号公報に記載されているように、すべてのトラッ
クの線記録密度を一定にして、外周に向かうほど磁気デ
ィスクの記憶密度を高めることが考えられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このような磁気ディスク装置においては、トラ
ックによって記憶容量が異なり、トラックごとの記録再
生周波数が異なるために、制御装置や磁気ヘッドおよび
記録再生回路装置が複雑となり、製造コストが高価とな
る。

この発明は上述の課題を解決するためになされたもので
、磁気ディスクの記録密度を高くすることができ、しか
も製造コストが高価とならない磁気ディスク装置を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため、この発明においては、磁気デ
ィスクの内周から外周に向かって連続的にトラックの幅
を小さくする。

この場合、磁気ヘッドのギャップの法線方向と上記トラ
ックの長手方向とのなす角を上記磁気ディスクの外周に
向かうほど大きくしてもよい。

このために、上記磁気ヘッドをほぼ最内周トラックの接
線上に移動する第１の移動機構を設けてもよい。

この場合、上記第１の移動機構による上記磁気ヘッドの
移動方向と異なる方向に上記磁気ヘットを微小移動する
第２の移動機構を設けてもよい。

また、偶数、奇数の一方のトラックでは上記磁気ヘッド
の上記ギャップの法線方向と上記トラックの長手方向と
のなす角を正の角度とし、偶数、奇数の他方のトラック
では上記磁気ヘッドの上記ギャップの法線方向と上記ト
ラックの長手方向とのなす角を負の角度としてもよい。

この場合、上記磁気ヘッドをほぼ最内周トラックの接線
上に移動し、上記接線と上記最内周トラックとの交点よ
り一方側のゾーンでは偶数トラックに記録し、上記接線
と上記最内周トラックとの交点より他方側のゾーンでは
奇数トラックに記録してもよい。

〔作用〕

この磁気ディスク装置においては、たとえば磁気ヘッド
のギャップの法線方向とトラックの長手方向とのなす角
を磁気ディスクの外周に向かうほど大きくすることによ
り、磁気ディスクの内周から外周に向かって連続的にト
ラックの幅を小さくしているから５ｍ気ディスクの内周
から外周に向かって連続的にトラックのピッチを小さく
することができるので、磁気ディスク１枚あたりのトラ
ック数を多くすることができ、しかもトラックにより記
録再生周波数を変える必要がないから、制御装置や磁気
ヘッドおよび記録再生回路装置が複雑となることがない
。

そして、磁気ヘッドをほぼ最内周トラックの接線上に移
動する第１の移動機構を設ければ、非常に簡単な構成で
磁気ディスクの内周から外周に向かって連続的にトラッ
クの幅を小さくすることができる。

また、第１の移動機構による磁気ヘッドの移動方向と異
なる方向に磁気ヘッドを微小移動する第２の移動機構を
設ければ、磁気ヘッドを正確にトラックに位置決めする
ことができる。

さらに、偶数、奇数の一方のトラックでは磁気ヘッドの
ギャップの法線方向とトラックの長手方向とのなす角を
正の角度とし、偶数、奇数の他方のトラックでは磁気ヘ
ッドのギャップの法線方向とトラックの長手方向とのな
す角を負の角度とすれば、アジマス記録を行なうことが
できる。

そして、磁気ヘッドをほぼ最内周トラックの接線上に移
動し、接線と最内周トラックとの交点よリ一方側のゾー
ンでは偶数トラックに記録し、接線と最内周トラックと
の交点より他方側のゾーンでは奇数トラックに記録すれ
ば、非常に簡単な構成でアジマス記録を行なうことがで
きる。

〔実施例〕

第１図はこの発明に係る磁気ディスク装置を示す平面図
、第２図は同じく側面図、第３図は第１図、第２図に示
した磁気ディスク装置の制御回路の一部を示す図である
。図において、１０７は磁気ディスク、１０５は磁気デ
ィスク１０７のトラック、１０３Ａは磁気ディスク１０
７の近傍に設けられたリニアアクチュエータ、１１０ａ
、１１０ｂはリニアアクチュエータ１０３Ａに取り付け
られたアーム、１０６Ａはリニアアクチュエータ１０３
Ａ、アーム１１０ａ、１１０ｂによって構成された第１
の移動機構、１０９ａ、１０９ｂはアーム１１０ａ、１
１０ｂに取り付けられた第２の移動機構で、移動機構１
０９ａ、１０９ｂは圧電素子からなる。１０１　ａはア
ーム１１０ａに取り付けられたデータ磁気ヘッド、１．
０１ｂはアーム１１０ｂに取り付けられたサーボ磁気ヘ
ッドで、移動機構１０６Ａはデータ磁気ヘッド１０１ａ
、サーボ磁気ヘッド１０１ｂを最内周トラック１０５Ａ
の接線１０４上に移動し、移動機ｎ　１０９　ａ、１０
９ｂはデータ磁気ヘッド１０１ａ、サーボ磁気ヘッド１
０１ｂを第１図紙面上下方向すなわち矢印１０８の方向
に微小移動する。

そして、データ磁気ヘッド１０１ａが最内周のトラック
１０５Ａに位置するときには、第４図に示すように、磁
気ヘッド１０１ａのギャップ１０２の法線方向とトラッ
ク１０５Ａの長手方向とが平行になるように設定されて
いる。５０１はコントローラ、５０４はサーボ磁気ヘッ
ド１０１ｂと接続された再生回路、５０２はコントロー
ラ５０１からの指令、再生回路５０４からのサーボ信号
に基づいてリニアアクチュエータ１０３Ａを制御するシ
ーク制御回路、５０３ｂは再生回路５０４がらのサーボ
信号に基づいてサーボ磁気ヘッド１０１ｂの位置ずれ量
を検出する位置ずれ検出回路で、位置ずれ検出回路５０
３ｂは位置ずれ量に基づいて移動機構１０９ｂを制御す
る。５０６はコントローラ５０１からの指令に基づきデ
ータ磁気ヘッド１０１ａの１つを選択するヘッドセレク
タ、５０５はへラドセレクタ５０６に接続された記録再
生回路で、記録再生回路５０５はコントローラ５０１の
指令に基づきヘッドセレクタ５０６によって選択された
データ磁気ヘッド１０１ａからの再生信号をサーボ信号
とデータ信号に分離する。５０７はコントローラ５０１
からの指令に基づき移動機Ｉａｌ　Ｏ９ａの１つを選択
するアームセレクタ、５０３ａは記録再生回路５０４か
らのサーボ信号に基づいてデータ磁気ヘッド１０１ａの
位置ずれ量を検出する位置ずれ検出回路で、位置ずれ検
出回路５０３ａは位置ずれ量に基づいてアームセレクタ
５０７によって選択された移動機構１０９ａを制御する
。

この磁気ディスク装置においては、第５図に示すように
、ギャップ１０２の法線方向とトラック１０５の長手方
向とのなす角をθとすると、トラック１０５の幅Ｔｗは
ギャップ１０２の＋［Ｇ　ｗの余弦値（Ｔｗ＝ＧｗＸｃ
ｏｓθ）になり、またデータ磁気ヘッド１０１ａが最内
周トラック１０５Ａに位置するときには、角０はＯであ
り、角θはデータ磁気ヘッド１０１ａが内周から外周に
向かうに従って大きくなるから、トラック１０５の幅Ｔ
ｗは内周から外周に向かって連続的に小さくなるので、
トラック１０５のピッチを内周から外周に向かって連続
的に小さくすることができる。このため、磁気ディスク
１０７のトラック数を多くすることができるから、磁気
ディスク１０７の記録密度を高くすることができる。発
明者等の実験によれば、５インチの磁気ディスク装置に
おいては、トラック数を約１．３倍にすることができ、
記憶容量を約１．３倍にすることができた。しかも、ト
ラック１０５により記録再生周波数を変える必要がない
から、制御装置や磁気ヘッド１０１ａ。

１０１ｂおよび記録再生回路装置が複雑となることがな
く、製造コストが高価となることはない。

また、磁気ディスク１０７の半径方向の振動、温度変化
によるアーム１１０ａ、１１０ｂの伸縮が生じたとして
も、移動機構１０９ａ、１０９ｂによりデータ磁気ヘッ
ド１０１ａ、サーボ磁気ヘッド１０１ｂをトラック１０
５に正確に位置決めすることかできるから、情報の記録
再生を正確に行なうことができる。

第６図はこの発明に係る他の磁気ディスク装置を示す図
である１図において、１０３Ｂは磁気ディスク１０７の
近傍に設けられたリニアアクチュエータ、１０６Ｂはリ
ニアアクチュエータ１０３Ｂ、アーム１１０ａ、１１０
ｂによって構成された第１の移動機構で、移動機構１０
６Ｂはデータ磁気ヘッド１０１ａ、サーボ磁気ヘッド１
０１ｂを最内周トラック１０５Ａの接線２０３上に移動
し１図示のようにデータ磁気ヘッド１０１ａが最内周の
トラック１０５Ａに位置するときには、データ磁気ヘッ
ド１０１ａのギャップ１０２の法線方向とトラック１０
５Ａの長手方向とが平行になるように設定されており、
またデータ磁気ヘッド１０１ａが図示の位置より紙面左
方に位置するときすなわち偶数ゾーンに位置するときに
は、偶数トラック１０５Ｂのみに記録再生を行ない、デ
ータ磁気ヘッド１０１ａが図示の位置より紙面右方に位
置するときすなわち奇数ゾーンに位置するときには、奇
数トラック１０５Ｃのみに記録再生を行なう。

この磁気ディスク装置においては、トラック１０５の＠
Ｔｗは内周から外周に向かって連続的に小さくなるから
、トラック１０５のピッチを内周から外周に向かって連
続的に小さくすることができる。また、最内周のトラッ
ク１０５Ａでは、第７図に示すように、磁化反転線２０
４Ａはトラック１０５の幅方向と平行であるが、偶数ト
ラック１０５Ｂ、奇数トラック１０５Ｃでは、第８図。

第９図に示すように、磁化反転線２０４Ｂ、２０４Ｃが
トラック１０５の幅方向に対して傾斜しており、しかも
磁化反転線２０４Ｂ、２０４Ｃの傾斜の向きが反対であ
るから、磁化反転線２０４Ｂと磁化反転１ｊ１２０４ｃ
とは平行ではなく、隣接するトラック１０５の磁化反転
線２０４Ｂと磁化反転線２０４Ｃとのなす角すなわちア
ジマス角は角θの２倍になるので、アジマス角は内周か
ら外周に向かうに従って大きくなり、アジマス角が大き
いほど隣接するトラック１０５のデータのクロストーク
ノイズが入りにくいため、トラック１０５間の間隔を小
さくすることができる。このため、磁気ディスク１０７
のトラック数を多くすることができるから、磁気ディス
ク１０７の記録密度を高くすることができる０発明者等
に実験によれば、５インチの磁気ディスク装置において
は、トラック数を約１．４倍にすることができ、記憶容
量を約１．４倍にすることができた。

第１０図はこの発明に係る他の磁気ディスク装置の一部
を示す図である０図において、３０３はビンジャンクシ
ョン、３０２はビンジャンクション３０３に回動可能に
支持されたアームで、アーム３０２にはデータ磁気ヘッ
ド１０１ａ、移動機構１０９ａが取り付けられている。

３０４Ａはアーム３０２を回動する駆動装置、３０５は
駆動装置３０４Ａ、アーム３０２で構成された第１の移
行機構で、移動機構３０５はデータ磁気ヘッド１０１ａ
を最内周トラック１０５Ａと交差する円弧３０１上に移
動する。

この磁気ディスク装置においても、磁気ディスク１０７
のトラック数を多くすることができるがら、磁気ディス
クの記録密度を高くすることができ、しかもトラック１
０５により記録再生周波数を変える必要がないから、制
御装置やデータ磁気ヘッド１０１ａおよび記録再生回路
装置が複雑となることがなく、製造コストは高価となら
ない。

第１１図はこの発明に係る他の磁気ディスク装置の一部
を示す図である０図において、４０４は固定支柱、４０
８はビンジャンクション３０３に回動可能に支持された
第１アーム、３０４Ｂは第１アーム４０８を回動する駆
動装置、４０６は第１アーム４０８に設けられたビンジ
ャンクション、４０７はビンジャンクション４０６に回
動可能に支持された第２アームで、第２アーム４０７に
はデータ磁気ヘッド１０１ａ、移動機構１０９ａが取り
付けられている。４０９は両端が固定支柱４０４、第２
アーム４０７に回動可能に取り付けられたロッドで、固
定支柱４０４、第１アーム４０８、第２アーム４０７．
ロッド４０９で平行４節リンクを構成している。４１０
は駆動装置３０４Ｂ、固定支柱４０４、第１７−ム４０
８、第２アーム４０７、ロッド４０９等で構成された第
１の移動機構で、図示のようにデータ磁気ヘッド１０１
ａが最内周のトラック１０５Ａに位置するときには、デ
ータ磁気ヘッド１０１ａのギャップ１０２の法線方向と
トラック１０５Ａの長手方向とが平行になるように設定
されており、またデータ磁気ヘッド１０１ａが図示の位
置より紙面左方に位置するときすなわち偶数ゾーンに位
置するときには、偶数トラック１０５Ｂのみに記録再生
を行ない、データ磁気ヘッド１０１ａが図示の位置より
紙面右方に位置するときすなわち奇数ゾーンに位置する
ときには、奇数トラック１０５Ｃのみに記録再生を行な
う。

この磁気ディスク装置においては、固定支柱４０４、第
１７−Ａ４０８、第２７−ム４０７、ロッド４０９で平
行４節リンクを構成しているから、データ磁気ヘッド１
０１ａを移動機構４１０により移動したとしても、デー
タ磁気ヘッド１０１ａの向きは変化しないので、アジマ
ス角が内周から外周に向かうに従って大きくなる。した
がって、トラック１０５間の間隔を小さくすることがで
きるので、磁気ディスク１０７のトラック数を多くする
ことができるため、磁気ディスク１０７の記録密度を高
くすることができる。

なお、上述実施例においては、磁気ヘッド１０１ａ、１
０１ｂのギャップ１０２の法線方向とトラック１０５の
長手方向とのなす角θを磁気ディスク１０７の外周に向
かうほど大きくすることにより、磁気ディスク１０７の
内周から外周に向かって連続的にトラック１０５の幅を
小さくしたが、磁気ヘッド１０１ａ、１０１ｂのギャッ
プ１０２の幅を変化させることにより、ｌｉ！気ディス
ク１０７の内周から外周に向かって連続的にトラック１
０５の幅を小さくしてもよい、また、上述実施例におい
ては、第１の移動機構１０６Ａ、１０６Ｂ、３０５．４
１０により磁気ヘッド１０１ａ、１０１ｂを移動するこ
とにより、磁気ヘッド１０１ａ、１０１ｂのギャップ１
０２の法線方向とトラック１０５の長手方向とのなす角
θを磁気ディスク１０７の外周に向かうほど大きくした
が、磁気ヘッドを磁気ディスク１０７の中心点を通る線
上に移動するとともに、磁気ヘッドを回転することによ
り、角θを磁気ディスク１０７の外周に向かうほど大き
くしてもよい。また、上述実施例においては、データ磁
気ヘッド１０１ａが偶数ゾーンに位置するときには、偶
数トラック１０５Ｂのみに記録再生を行ない、データ磁
気ヘッド１０１ａが奇数ゾーンに位置するときには。

奇数トラック１０５Ｃのみに記録再生を行なうことによ
り、偶数、奇数の一方のトラック１０５では角θを正の
角度とし、偶数、奇数の他方のトラック１０５では角θ
を負の角度としたが、磁気ヘッドを磁気ディスク１０７
の中心線を通る線上に移動するとともに、磁気ヘッドを
回転することにより、偶数、奇数の一方のトラック１０
５では角θを正の角度とし、偶数、奇数の他方のトラッ
ク１０５では角θを負の角度としてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明に係る磁気ディスク装置
においては、磁気ディスク１枚あたりのトラック数を多
くすることができるから、磁気ディスクの記録密度を高
くすることができ、しかも制御装置や磁気ヘッドおよび
記録再生回路装置が複雑となることがないので、製造コ
ストが高価となることはない。

また、磁気ヘッドをほぼ最内周トラックの接線上に移動
する第１の移動機構を設ければ、非常に簡単な構成で磁
気ディスクの内周から外周に向かって連続的にトラック
のピッチを小さくすることができるので、製造コストを
安価にすることができる。

さらに、第１の移動機構による磁気ヘッドの移動方向と
異なる方向に磁気ヘッドを微小移動する第２の移動機構
を設ければ、磁気ヘッドを正確にトラックに位置決めす
ることができるから、情報の記録再生を正確に行なうこ
とができる。

また、偶数、奇数の一方のトラックでは磁気ヘッドのギ
ャップの法線方向とトラックの長手方向とのなす角を正
の角度とし、偶数、奇数の他方のトラックでは磁気ヘッ
ドのギャップの法線方向とトラックの長手方向とのなす
角を負の角度とすれば、アジマス記録を行なうことがで
きるから、さらにトラックのピッチを小さくすることが
できるので、磁気ディスクの記録密度を非常に高くする
ことができる。

そして、磁気ヘッドをほぼ最内周トラックの接線上に移
動し、接線と最内周トラックとの交点より一方側のゾー
ンでは偶数トラックに記録し、接線と最内周トラックと
の交点より他方側のゾーンでは奇数トラックに記録すれ
ば、非常に簡単な構成でアジマス記録を行なうことがで
きるので、製造コストを安価にすることができる。

このように、この発明の効果は顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る磁気ディスク装置を示す平面図
、第２図は同じく側面図、第３図は第１図、第２図に示
した磁気ディスク装置の制御回路の一部を示す図、第４
図、第５図は第１図、第２図に示した磁気ディスク装置
の動作説明図、第６図はこの発明に係る他の磁気ディス
ク装置を示す図、第７図〜第９図は第６図に示した磁気
ディスク装置の動作説明図、第１０図、第１１図はそれ
ぞれこの発明に係る他の磁気ディスク装置を示す図であ
る。１０１ａ・・・データ磁気ヘッド１０１ｂ・・・サーボ磁気ヘッド１０２・・・ギャップ１０５・・・トラック１０６Ａ、１０６　Ｂ−・・第１の移動機構１０７・・
・磁気ディスク１０９ａ、１０９ｂ−＝第２の移動機構２０３・・・接
線３０１・・・円弧３０５・・・第１の移動機構４０２・・・円弧４１０・・・第１の移動機構

Claims

【特許請求の範囲】１、磁気ディスクの内周から外周に向かって連続的にト
ラックの幅を小さくしたことを特徴とする磁気ディスク
装置。２、磁気ヘッドのギャップの法線方向と上記トラックの
長手方向とのなす角を上記磁気ディスクの外周に向かう
ほど大きくしたことを特徴とする請求項第１項記載の磁
気ディスク装置。３、上記磁気ヘッドをほぼ最内周トラックの接線上に移
動する第１の移動機構を設けたことを特徴とする請求項
第２項記載の磁気ディスク装置。４、上記第１の移動機構による上記磁気ヘッドの移動方
向と異なる方向に上記磁気ヘッドを微小移動する第２の
移動機構を設けたことを特徴とする請求項第３項記載の
磁気ディスク装置。５、偶数、奇数の一方のトラックでは上記磁気ヘッドの
上記ギャップの法線方向と上記トラックの長手方向との
なす角を正の角度とし、偶数、奇数の他方のトラックで
は上記磁気ヘッドの上記ギャップの法線方向と上記トラ
ックの長手方向とのなす角を負の角度とすることを特徴
とする請求項第２項記載の磁気ディスク装置。６、上記接線と上記最内周トラックとの交点より一方側
のゾーンでは偶数トラックに記録し、上記接線と上記最
内周トラックとの交点より他方側のゾーンでは奇数トラ
ックに記録することを特徴とする請求項第３項記載の磁
気ディスク装置。