JPH03203870A - データトランスジューサ位置決め装置 - 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 本発明はデータ記録媒体に対して自在にアクセス可能な
データトランスジューサ位置決め装置に関し　特に高速
　高信頼性シーク性能と、高精度トラッキング性能を備
えた　改良されたデータトランスジューサ位置決め装置
に関すａ 従来の技術 従来より磁気ディスク装置で法　複数のディスクの記録
媒体面へ　ある−面（デディケーテッド面）に書き込ま
れたサーボ情報に基づいて、データトランスジューサを
位置決めするデディケーテッド・サーボ方式が使われて
きた　これは例えは特開昭５２−４２０９号公報に詳し
く述べられていも　このデディケーテッド方式で（よ　
サーボ専用のデータトランスジューサで連続的なサーボ
情報をまず得て、ここから作られる位置誤差信号（ポジ
ション・エラー・シグナル二以下ＰＥＳ信号と略称する
）にもとづいて、　トラックシーク（トラックアクセス
）制御とトラッキング（トラック追従）制御を実現して
い九 第６図Ｃヨ　　この従来のデディケーテッド・サーボ方
式におけるＰＥＳ信号を示す。ここで、　１００、１０
１はそれぞれトラックシーク方向（ディスクの半径方向
）に関して９０度位相のずれた２位相へ　位置誤差を表
わすＰＥＳ信号であａ　それぞれの信号の零クロス点（
よ　データトランスジューサのオントラック位置（トラ
ックセンター位置）を示していも　このＰＥＳ信号を用
いることにより、　トラックシーク制御を簡単に実現す
ることができも　つまり、　トラックシークの時にはこ
のＰＥＳ信号から、　トラックを横切った数を容易に力
ゆントできるの双　データトランスジューサが何処を通
過しているかを、何時も正確に検出できると同時番ζ　
そのときの速度も算出できるのて　データトランスジュ
ーサのトラックシーク制御（速度制御）が比較的簡単に
実現できも　まなこのＰＥＳ信号の直線部分（リニアリ
ティのよい部外　例えば　図の矢印１０２の領域）に基
づいて位置フィードバック制御を行えば　トラックセン
ター位ＩのＡ　例えば図の点１０３を中心にトラッキン
グ制御が簡単に実現できも第７図Ｕ　　このＰＥＳ信号
に基づいて実現した従来のデディケーテッド・サーボ方
式の制御ブロック図であり、データトランスジューサの
トラックシーク制御とトラッキング制御を一緒に実現す
る制御ブロック図であも　ここＷ　　１１０はディスク
面に予め記録されたサーボ情報を読み取って、トラッキ
ング位置誤差信号（Ｘｅ）１１１を取り込むデータトラ
ンスジューサ、　１１２はトラッキング位置誤差信号Ｘ
ｅを復調してＰＥＳ信号１１３を作る位置デコーダ、　
１１４はトラッキング制御時く　２位相のＰＥＳ信号の
零クロス点を選択し　オントラックさせる位置（トラッ
クセンター位置）を決へ　さらにＰＩＤ補償などを行な
う補償ａ　　１１５はトラッキング制御とトラックシー
ク制御とを切り替える切り替えスイッチ、　１１６はポ
ジショナ（ＶＣＭ：　　ヴオイスコイルモータ）１１８
に　電流Ｉ　　１１７　　を供給する電流ドライバであ
も　切り替えスイッチ１１５が補償器１１４側に接続さ
れているときは、　データトランスジューサはトラッキ
ング制御されるということは周知であａ　次く　１２０
はトラックシーク時！−目標トラックまでの到達距離（
あるいは到達トラツク数）を出力する残余トラックカラ
ン久　１２１は残余トラックカウンタの値から、　速度
リファレンスＶｒ１２８を求めるシーク速度ＲＯＭ　（
リードオンリメモリ）テーブノｋ　１２２はＰＥＳ信号
からデータトランスジューサの速度を求める微分ｔ　１
２３は電流■からデータトランスジューサの速度を求め
る積分器で、　１２４はこの２つの出力を加えて計測速
度Ｖの１２５　を出力する加算器　１２９は速度リファ
レンスＶｒ１２８と計測速度Ｖの差をとり、速度誤差ｖ
ｅを出力する誤差演算器　１２７は増幅器であａ さて以上のような従来例でＣヨ　　残余トラックカウン
タ１２０　＋、：　　シークの目標とするトラックまで
の距離と方向をセットすると、シーク速度ＲＯＭテーブ
ル１２１かべ　その距離に応じた速度リファレンスＶｒ
１２８が出力されも　ここで切り替えスイッチを増幅器
１２７側につなぐと、　トラックシーク制御となり、デ
ータトランスジューサは目標トラック方向にむけて移動
開始すも　このときデータトランスジューサが途中でト
ラックを横切る毎く　残余トラックカウンタ１２０はカ
ウントダウンされ　その出力である残余距離は減少する
（仮に目標トラックと逆方向にトラックを横切るとする
と距離は逆に増大する）。残余トラックカウンタの出力
する距離が零になったときくあるいは零に近くなったと
き）番へ　　切り替えスイッチをトラッキング制御側に
接続して、　トラッキング制御に移行して、　トラック
シーク制御を完了することは周知であも この従来のデディケーテッド・サーボ方式のトラックシ
ーク制御は、　データトランスジューサを目的のトラッ
クにシークさせるのく　目標トラックまでの残りのトラ
ックの数（残余トラック数）に応じた速度基準（速度リ
ファレンス）を予へシーク速度ＲＯＭテーブルに用意し
ているので速度プロフィール制御とも呼ばれも　このＲ
ＯＭテーブルの内容（速度リファレンスの値）は、　目
標トラックにデータトランスジューサが近づくと、次第
に小さくなるように設定されていも　これに基づいてデ
ータトランスジューサｊ１　　）ラックシーク時には目
標トラックに向かって、最初は加速され　あるところか
らは速度リファランスに従って少しずつ減速されていく
。

発明が解決しようとする課題 このようにして、データトランスジューサが目標トラッ
クのトラックセンターの直前　例えば１／３〜ｌ／２ト
ラックピッチ手前まて　トラックシーク制御（速度制御
）によって接近すると、今度はトラッキング制御に切り
替えられも　つまり、第７図において、切り替えスイッ
チ１１５戟　トラックシーク制御側からトラッキング制
御側に切り替えられも　ところでこの時点で、データト
ランスジューサの実際の移動速度が速度リフアレン人　
つまり規定の速度より速いと、データトランスジューサ
は目標トラックの中心を越え　いわゆるオーバーシュー
トを起こも　移動速度がさらに速い場合Ｃ友　　オーバ
ーランして目標と違ったトラックに入ってしまうことが
あも　反対にデータトランスジューサの速度が遅い場合
は、　目標トラックのセンターに引き込むまでに時間が
かかるようになも　この場合、アクセス時間が長くなも
　データトランスジューサが目標トラックの手前で失速
して目標トラックまで到達できないで後戻りすることも
あａ これらのシークエラーやアクセス時間の増大といったト
ラブルの多く（ヨトラッキング制御にはいる直前のデー
タトランスジューサの速度管理の悪さに起因すも　その
要因は速度計測の精度不足回路系のオフセット、ポジシ
ョナ（ＶＣＭ）のメカニカルな問題（摩擦抵抗）、外部
からのショッ久　トラックシーク速度制御系の制御帯域
の不足（応答性の不足）など多様であり、これらを完全
に取り除くのはなかなか困難であるのが実情であも　さ
らに最近は、　ディスク装置に一層の高速化が求められ
るようになり、　トラックシーク時の加速嵐　最高速度
とも上昇してきていも　そのため速度の管理精度を高く
する事がさらに重要になってくるわけである戟　上述す
る要因は不可避なものも多く現実的にはなかなか精度を
上げていくのは困難になってきていも　その結果シーク
エラーも多発するようになってきた こうした従来例の問題点は、　全く異なった方法に基づ
かなければ解決できないものであって、本発明はこのよ
うな従来例の問題胤　すなわち不十分な速度管理に左右
されない新しいデータトランスジューサの位置決め装置
を提案するものであ４課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のデータトランスジ
ューサ位置決め装置ζ上　ディスク状の記録媒体と、こ
の媒体に記録されたサーボ情報を少なくとも再生するこ
とが可能なデータトランスジューサと、前記データトラ
ンスジューサが再生したサーボ情報か仮　トラックとデ
ータトランスジューサの相対位置を表わすＰＥＳ信号を
作る位置デコーダと、ＰＥＳ信号からトラックとデータ
トランスジューサの相対位置が全トラックにわたって線
形であるデータトランスジューサ位置信号をつくる電子
位置エンコーダと、データトランスジューサの位置決め
目標である位置リファレンスを発生する位置リファレン
スジェネレータと、データトランスジューサ位置信号と
位置リファレンスの差をとる誤差演算器と、前記誤差演
算器の出力を補償する補償器と、前記データトランスジ
ューサをディスクに対して移動させることのできるポジ
ショナと、前記ポジショナに電流をおくる電流ドライバ
を含んで構成されも 作用 本発明のデータトランスジューサ位置決め装置ｊｔ　　
まず第１へ　上述した構成　とくに電子位置エンコーダ
のはたらきによって、従来のデータトランスジューサ位
置決め装置で多発していたシークエラーを減少させる作
用があると同時４Ｑ　　アクセス時間を短縮させる作用
があも 従来の２位相のＰＥＳ信号に基づいてトラックシーク制
御を行１＼　ついでトララッキング制御を行おうとすれ
４；＆ＰＥＳ信号は位置に関して繰り返しの交番波であ
るから、　データトランスジューサを、選択されたＰＥ
Ｓ信号のトラックセンターの近傍（すなわちＰＥＳ信号
の零クロス点の近傍のりニアリティのよい直線の部分。

例えは　第６図の矢印１０２の領域）まで、まず速度制
御で移動させて、しかる後へ　位置制御に切り替えなく
てはならな（〜　この直線部分は磁気ディスク装置の場
合、　１０〜１５μｍ程度しかないのス　トラックセン
ターの５〜７μｍ程度手前で切り替えなくてはならな（
〜　この位置制御はデータトランスジューサをトラック
センターへ引き込む制御であるバ　そのキャプチャレン
ジ（引き込み範囲）が５〜７μｍしかないといつは一般
的には狭すぎもキャプチャレンジが狭いとき（よ　安定
に引き込むための条件が厳しくなも　そのため充分スピ
ードを落として、　しかもそのスピードの精度を高く保
たなければならないのであも　ところがそれは非常に困
難なの玄　まずはキャプチャレンジ（引き込み範囲）を
広くし　速度をもつと高くしても良いようにすること戟
　シークエラーを減少させ、アクセス時間を短縮するこ
とにつなかも　本発明のデータトランスジューサ位置決
め装置Ｃ！　　上述した構恋　とくに電子位置エンコー
ダのはたらきによって、このキャプチャレンジを広くす
ることを実現するものであａ 本発明のデータトランスジューサ位置決め装置法　第２
く　上述した構悲　とくに電子位置エンコーダのはたら
き東　位置リファランスジェネレータ等によって、位置
制御によってトラックシーク制御を実現することもでき
、制御系を簡素化させる作用もあも 従来のデータトランスジューサ位置決め装置＆友トラッ
クシークは速度制御て　トラッキング制御は位置制御で
実現され　切り替えて制御されもそのため第７図のよう
へ　２重のフィードバックループを持１　それに対して
本発明は　まずＰＥＳ信号に基いてデータトランスジュ
ーサ位置信号を作り、この値が位置リファランスジェネ
レータの位置リファレンスの値と同じになるように位置
制御されるのて　データトランスジューサを目標トラッ
クに位置決めするときＬ　ほかのトラックにシークする
とき杖　位置リファレンスの値を操作するだけで済ａ　
必ずしも速度制御への切り替えを行なう必要はなく制御
系が単純に構成されａ実施例 以下に本発明のデータトランスジューサ位置決め装置の
実施例について図面を以って説明すも第１図１上　本発
明のデータトランスジューサ位置決め装置の一実施例の
基本ブロック図であも図＋　１はデータトランスジュー
サ玄　ディスク面のサーボ情報かぺ　２のトラッキング
誤差信号Ｘｅを読み取るためのトランスジューサであム
３は位置デコーダであり、　トラッキング誤差信号Ｘｅ
を復調して、例えば９０度位相がずれた２位相のＰＥＳ
信号を作も　５は電子位置エンコーダであって前記２位
相のＰＥＳ信号をディジタル的に高分解能で内挿すると
同時へ　トラックピッチに拘束されず、ＰＥＳ信号の直
線部分を越えてリニアに　データトランスジューサ測定
位置（Ｘｍ）６を認識すａ　な抵　データトランスジュ
ーサ測定位置Ｘｍは、　データトランスジューサと所定
のトラックとの相対的な距離を表すディジタル値であっ
て、その分解能は少なくともトラックピッチより細かし
〜　７は位置リファレンスジェネレータであり望ましい
データトランスジューサの位置（位置リファレンスＸｒ
）を与えも　９は誤差演算器であり、Ｘｃ＝Ｘｒ−Ｘｍ
の演算をおこなう。

ここでＸｃは位置偏差であ７１ｏ　１０は位置制御のた
めの補償器六　例えばリードラグフィルタのようなもの
で構成されム　１１はポジショナ（ＶＣＭ）１３へ　電
流Ｉ　　１２　　を供給する電流ドライへ　１４はデー
タトランスジューサ位置（絶対位置）Ｘであり、　１５
はディスク上の実際のトラック位置（絶対位置）Ｘｄで
あム　これは例えば具体的に（戴　ディスク面上のサー
ボトラックの位置であり、ディスクのデディケーテド面
上にあらかじめ記録された　例えば２相モディファイド
ダイ−ビットパターンなどによゑ　サーボ専用のトラッ
クの位置であム　なおこのパターンは特開昭５４−１１
９２１５号公報に詳しく記載されているので、ここでは
説明は省略す４　本実施例（よディスク面にあらかじめ
書き込まれた上記のようなパターン信号をデータトラン
スジューサｌで読み取って、これを位置デコーダ３によ
って、　２位相のＰＥＳ信号に変換した後へ　微細な分
解能を有する電子位置エンコーダ（リニアスケール）５
によって、従来のＰＥＳ信号の直線部分の範囲を越えて
、リニアへ　かつディジタル的に高分解能で、データト
ランスジューサ測定位置（Ｘｍ）６を認識するというよ
うな位置測定系をもつ。その認識は少なくとも１トラッ
クピッチ以上の範囲に及ぶものであって、その範囲でリ
ニア頓　かっディジタル的に一意なものであも　データ
トランスジューサの可動範囲にあるすべてのトラックを
、トラックピッチよりも細かい分能で一意に認識できれ
ば　認識語長Ｃビット数）は長くなるバ　トラックシー
ク制御から、　トラッキング制御に至るまでのすべてを
、第１図に示す本発明の基本ブロック図で記載した最も
シンプルな位置制御系のみで、容易に実現できも　また
　その分解能はトラックのピッチの１／８の場合はトラ
ッキング精度にやや問題を残Ｌ　　１／１６の場合は満
足でき、少なくとも１／１０より細かくする必要のある
ことが実験的に確かめられていも 第２図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）は　それぞれ第１図
に示す本発明のデータトランスジューサ位置決め装置の
一実施例の電子位置エンコーダ５の実施例であム　第２
図（ａ）において、２１ａ、２１ｂは位置デコーダ３の
出力する２位相のＰＥＳ信号４ａ、　４ｂをそれぞれ増
幅する位置信号増幅器であ４２２ａ、　２２ｂは変調回
路ス　位置信号増幅器２１ａ、２１ｂの２位相の出力信
号ゑ高い周波数のキャリア信号２６ａ、２６ｂをそれぞ
れ変調する一種の乗算器であ７）。３４はこのキャリア
信号発生手段であって、基準クロック発生手段である発
振器２７の基準クロック信号を分周して（１／ｎの分周
）、２相のキャリア信号２６ａ、２６ｂを形成すも　こ
の２つのキャリア信号２６ａ、２６ｂは互いに９０°ず
つ位相がずれていム　２３は加算回路で、上記２つの変
調回路２２ａ、　２２ｂの変調出力を加え合わせる。２
４はローパスフィルタ手段であり、加算回路２３で加え
合わされた変調出力の高調波成分を除去し　基本波成分
のみを袖出すム　２５は波形整形回路で上記基本波を矩
形波に変換すも　２８はこの矩形波に含まれる位相情報
を計測するための位相差カウンタであも　この位相差カ
ウンタ２８は位置信号の１周期ピッチの範囲内でしか位
相の弁別能力がないた八　より広い範囲内での測長を可
能にするために　可逆カウンタ３０を設け、Ｌ　　２９
はパルス分離回路であり、可逆カウンタを操作するアッ
プ・カウント・パルス　ダウン・カウント・パルスを生
成すも　３１は可逆カウンタ３０の初期値セット入力で
あム　３２は位置レジスタ六　可逆カウンタ３０の内容
と位相差カウンタ２８の内容をそれぞれ上位ビット部お
よび下位ビット部として合成すも　６は電子位置エンコ
ーダ５の出力であるデータトランスジューサ測定位置Ｘ
ｍであここで、この電子位置エンコーダ５の原理を説明
すも　いま位置信号増幅器２１ａ、２１ｂの２位相出力
をそれぞれＥＩ（θ）、Ｅｌ（θ）とすれば以下のよう
に表現できも Ｅｌｌ（θ）＝Ｅ−ＣＯ８（２πθ／θＰ）ＥＩ　（θ
）＝Ｅ−８ＩＮ（２πθ／θＰ）ただし　θｐは位置デ
コーダ３の出力するＰＥＳ信号の１周期ピッチの長ま　
θはその１周期ピッチの中でのデータトランスジューサ
の位ＲＥは２位相のＰＥＳ信号を正弦波状信号と見なし
たときの波高値であム　ここで−人　キャリア信号２６
ａ、２６ｂをそれぞれＣｍ　（ｔ）、Ｃ５（ｔ）とすれ
ば以下のように表現できも Ｃ１１（ｔ）　＝　ＣＯ８（２ｙｒ　ｆ、　ｔ）Ｃｓ　
（ｔ）　−ＳＩＮ　（２πｒｏｔ）ただＬ　　ｆ、はキ
ャリア周波数であム変調回路２２ａ、　２２ｂで変調抵
　加算回路で加え合わせた結果をＰ（ｔ、　　θ）とす
ればＰ（ｔ、　　θ）＝Ｅ１１（θ）・Ｃ＾（１）＋Ｅ
ｓ（θ）・Ｃ５（ｔ） ＝Ｅ（ＣＯ８（２πθ／θＰ）・ＣＯ３（２πｆａｔ）
＋５ＩＮ（２ｙｒθ／θｐ）　　・５ＩＮ（２πｆｏｔ
）　）＝ＥＣＯ３（２πｆ・ｔ−２πθ／θＰ）となム
　これはｆｏの周波数をもつキャリアに２πθ／θＰと
いう位相項が含まれていることを意味していも　換言す
れば　Ｐ（ｔ、　　θ）では位置情報θが位相情報とい
う形に変換されていも　したがってＰ（ｔ、　　θ）の
位相情報を復調すれば　１周期ピッチの中でのデータト
ランスジューサ１の位置を認識することができも　なお
上記Ｐ（ｔ。

θ）からデータトランスジューサの位置を正確に検出す
るためには位置信号Ｅ、（θ）、ＥＩ（θ）の波形が位
置θに関して歪の少ない正弦波状である必要があも　も
し歪が大きいと検出精度がわるくなり、うねりが多くリ
ニアリティが不良となもローパスフィルタ２４はＰ（ｔ
、　　θ）に含まれる高調波成分を除去する目的で用い
られも　キャリア信号２６ａ、２６ｂ＃ｔ　　高調波の
非常に多い信号（例えば矩形波）であることが多いため
て　ローパスフィルタ２４は一般的には不可欠であムさ
て、変調後加算した信号Ｐ（ｔ、　　θ）は、　復調し
てから位置情報のみを分離して取り出す必要があム　こ
こで信号Ｐ（ｔ、　　θ）をローパスフィルタ２４、波
形整形回路２５に通して変換した矩形波をＱ（ｔ、　　
θ）とすム　本実施例の復調方式＆友　キャリア信号２
６ａに対する信号Ｑ（ｔ、　　θ）の位相ずれ（位相差
）を、発振器２７の出力する基準クロック信号で計数す
るような位相差カウント方式であって、これにより分解
能の高い位置情報を取り出も　第２図（ａ）では位相差
カウンタ２８はキャリア信号２６ａの立ち上がり（また
は立ち下がり）で基準クロック信号の計数を開始し信号
Ｐ（ｔ、　　θ）の立ち上がり（または立ち下がり）を
検出するまで計数すも　この計数値が信号Ｑ（ｔ、　　
θ）に含まれる位相情報（２πθ／θＰ）を示すことに
なム　キャリア信号発生器３４は分周回路を含んで構成
され　基準発振器２７の出力を１７　ｎに分周し　さら
に９０度遅延して２相のキャリア信号２６ａ、２６ｂを
出力するように構成されも　ところで位相差カウンタ２
８は１周期ピッチθＰの範囲内でしか位相（位置）の弁
別能力がなし−つまりここかられかるのはＰＥＳ信号の
１周期ピッチθＰの範囲内での内挿位置だけであム　そ
こで実際の位置制御装置で必要とされるような１周期ピ
ッチθＰを越える広い範囲の測長を可能にするためへ　
１つの可逆カウンタ３０を設けることにより、データト
ランスジューサがトラックを横切った回数（あるいはＰ
ＥＳ信号の波の数）を計数できるようにすも　データト
ランスジューサ１の位置θがある時間内に１周期ピッチ
θｐだけ移動すると、その時間内の信号Ｑ（ｔ。

θ）の振動数はキャリア信号の振動数に比べて１波分の
差が生じも　そのため信号Ｑ（ｔ、　　θ）とキャリア
信号の振動数を比較すればデータトランスジューサ１の
移動距離と方向が１周期ピッチθＰ単位でわかも　そこ
でパルス分離回路２９はキャリア信号２６ａと信号Ｑ（
ｔ、　　θ）を常に監視し　たとえばキャリア信号２６
ａの立ち上がりエツジと、信号Ｑ（ｔ、　　θ）の立ち
上がりエツジとが時間的に交互に発生するのではなく、
キャリア信号２６ａの立ち上がりエツジが時間的に連続
して発生したときはアップカウントパル入　逆に信号Ｑ
（ｔ、　　θ）の立ち、上がりエツジが時間的に連続し
て発生したときはダウンカウントパルスを作も　このパ
ルスを可逆カウンタ３０で累積的に計数すると、その内
容はデータトランスジューサ１の粗い位置を示も　この
内容と位相差カウンタ２８の内容をそれぞれ上位ビット
部および下位ビット部として合成し　位置レジスタ３２
に一時的に蓄積すム　この位置レジスタの内容（友　デ
ータトランスジューサの位置を、ＰＥＳ信号の直線部分
を越えた範囲にわたって、線形に（リニアに）かス　高
分解に表現すも 第２図（ｂ）Ｌ　　前述の第２図（ａ）と同じく、本発
明の電子位置エンコーダ５の他の実施例であり、第２図
（ａ）と似た構成を持１　異違点＆友位相差カウンタ２
８に相当する機能を持−ａ　　３７のデジタルサンプル
ホールド手段の構成であり、この点のみ説明すも　なお
第２図（ａ）と同一の機能を持つブロックには同一名へ
　同一番号を付し九　回虫　４１はサンプルホールドパ
ルス信号生成手段で、例えばＱ（ｔ、　　θ）の立ち上
がりエツジからサンプルホールドパルス信号Ｕを生成す
も　デジタルカウンタ手段４２は基準クロック信号をカ
ウントし　キャリア信号と同調したデジタル的な側波を
生成すも　−時保持手段４３は例えばメモリ、レジスタ
ないしラッチ回路などの一時的記憶回路であり、デジタ
ルカウンタ手段４２のカウント内容をサンプルホールド
パルス信号Ｕによってホールドすも　この−時保持手段
４３にホールドされた値がＰ（ｔ、　　θ）の復調され
た位相情報を示も 第２図（ｃ）　Ｌ　　前述の第２図（ａ）、　（ｂ）と
同じく本発明の電子位置エンコーダ５の別な実施例であ
も　第２図（ｂ）と異なっている点は３７のデジタルサ
ンプルホールド手段の構成であり、この点のみ説明を行
なう。ここではサンプルホールドパルス信号生成手段４
１の入力はキャリア信号２６ａであり、この立ち上がり
エツジのタイミングでサンプルホールドパルス信号Ｕを
生成すもリセットパルス生成手段４４沫　ローパスフィ
ルタ手段２４から出力された基本波を矩形波に変換し　
その立ち上がりエツジからリセットパルス信号ｒを生成
すも　デジタルカウンタ手段４２によって作られるデジ
タル的な側波はリセットパルス信号によって周期的にリ
セットされも　−時保持手段４３はサンプルホールドパ
ルス信号Ｕを受けてデジタルカウンタ手段４２のカウン
ト内容をホールドすａ　この方法は第２図（ｂ）の実施
例の方法とちょうど逆であも な抵　以上に説明した本発明のデータトランスジューサ
位置決め装置において、ＰＥＳ信号は２位相に限られる
ことなく、　３位相以上でもよ（ｔそれにともなってキ
ャリア信号　変調回路も３つ以上必要となも 次に本発明のデータトランスジューサ位置決め装置のト
ラックシーク制御及びトラッキング制御の方法について
以上の図面に基づいて説明すも本発明の電子位置エンコ
ーダ５は、　第２図の説明から明らかなようにＰＥＳ信
号の直線部分の範囲を越えて、データトランスジューサ
のディスク面上の位置をリニアにデジタル的に表現する
ことができるから、　トラックシーク制孤　及びトラッ
キング制御はいずれも本質的には位置制御によって実現
できも　例えばそれは第１図に示す基本ブロツク図にお
いて位置リファレンスジェネレータの出力する位置リフ
ァレンス（Ｘｒ）８に追随する位置制御系として実現さ
れも　もし仮に現在Ｘｒがあるトラックに対応してＸｒ
＝ＸｒＯを指示していたとし　次の瞬間に新しいトラッ
クに対応してＸｒ＝Ｘｒｌを指示したとすればデータト
ランスジューサはＸζＸｒＯからＸ！ｑＸｒｌにステッ
プ応答すａ 第３図（友　このようなステップ応答事例を示すもので
あって、第３図（ａ）は位置リファレンスジェネレータ
の出力Ｘｒ、第３図（ｂ）はデータトランスジューサの
位置Ｘ、第３図（Ｃ）はＰＥＳ信号を示す。本発明によ
るトラックシーク制御は必ずしもこのようにステップ応
答的位置制御である必要はな（ｌ　短距離ではこのよう
な方法はシーク時間が短くて良い力曵　長距離の制御で
はポジショナへの入力が定加速　定減速になるような位
置プロフィール制御も　定加速　定速度　定減速になる
ような位置プロフィール制御（トラジエクトリ制御）が
効率も良いしオーバーシュートなどもなく、　シーク時
間も短いので望ましくを第４図は、　このような定加速
　定減速の例を示す。第４図（ａ）は位置リファレンス
ジェネレータの出力Ｘｒ、第４図（ｂ）はデータトラン
スデユーサの速度Ｖ、第４図（Ｃ）はデータトランスデ
ユーサの加速度αであム　ここでは位置リファランスジ
ェネレータの出力Ｘｒ（＆　　ちょうどポジショナ（Ｖ
ＣＭ）の速度が三角波になるように予め計算され　時々
刻々の位置を示すようにプログラムされも 第５図は　さらに定加速　定速度　定減速の例を示す。

第５図（ａ）は位置リファレンスジェネレータの出力Ｘ
ｒ、第５図（ｂ）はデータトランスデユーサの速度■、
第５図（Ｃ）はデータトランスデユーサの加速度αであ
も　ここでは加速度か零の区間が定加速と定減速の間に
挿入される。

この区間では速度は一定に保たれも　これは長距離トラ
ックシーク制御のどき番！　　ポジショナ（ＶＣＭ）の
速度を必要以上に速くしたくないときに有効な制御であ
る。

発明の効果 本発明のデータトランスジューサ位置決め装置（よ　以
下に示すような優れた効果を実現するものであム （１）サーボループに必ずしも速度制御ループがいらな
いので、速度制御から位置制御に切り替える必要が必ず
しもなく、データトランスジューサの速度が速すぎてオ
ーバーシュートが発生したり、速度が遅すぎて、目標ト
ラックのセンターに引き込むまでに時間がかかるという
ことがなく、アクセス時間が短くできも （２）またキャプチャレンジ（引き込み範囲）が広く、
適当な速度管理でもトラックオーバーラン、逆戻りなど
のシークエラーがなく、信頼性が高くなも （３）サーボループに必ずしも速度制御ループがいら哄
　電子位置エンコーダや位置リファランスジェネレータ
などによって位置制御でもトラックシーク制御を実現で
きるの六　制御系が簡単に構成することもできも

【図面の簡単な説明】

第１図＆友　本発明のデータトランスジューサ位置決め
装置の一実施例の基本ブロック医　第２図（ａ）、　（
ｂ）、　（Ｃ）（瓜　いずれも第１図中の電子位置エン
コーダの具体的な実施例のブロック医　第３図（友　位
置リファレンスがステップ状に変わったときのステップ
応答図で、第３図（ａ）は位置リファレンスジェネレー
タの出力波形医第３図（ｂ）はデータトランスジューサ
の位置の応答図　第３図（Ｃ）は２相のＰＥＳ信号の応
答図　第４図（瓜　データトランスジューサを定加速窓
減速でシークさせる時の応答図て　第４図（ａ）は位置
リファランスジェネレータの°出力波形に第４図（ｂ）
はデータトランスジューサの速度の応答図　第４図（Ｃ
）はデータトランスジューサの加速度の応答は　第５図
は　データトランスジューサを定加速　定速度　定減速
でシークさせる時の応答図で、第５図（ａ）は位置リフ
ァランスジェネレータの出力波形医　第５図（ｂ）はデ
ータトランスジューサの速度の応答図　第５図（Ｃ）は
データトランスジューサの加速度の応答医　第６図は従
来のデディケーテッド・サーボ方式における２位相のＰ
ＥＳ信号の一例を示す諷　第７図はＰＥＳ信号に基づい
て実現した従来のデディケーテッド・サーボ方式の制御
ブロック図である。 １・・・データトランスジューサ、　２・・・トラッキ
ング誤差信号Ｘｅ、　３・・・位置デコーダ、４．４ａ
、４ｂ−−−２位相のＰＥＳ信号　５・・・電子位置エ
ンコーダ、　７・・・位置リファランスジェネレー久　
８・・・位置リファランスＸｒ、　９・・・誤差演算器
　１２・・・電流■、　１３・・・ポジショナ（ＶＣＭ
）、　１４・・・データトランスジューサの位［２２ａ
、　　２２ｂ・・・変調口広　２３・・・加算同区　２
４・・・ローパスフィルタ口取　２６ａ、　　２６ｂ＝
・キャリア信号　２７・　・発振器　２８・・・位相差
カラン久　３０・・・可逆カラン久　３２・・位置レジ
ス久　３７・・・ディジタルサンプルホールド手龍

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスク状の記録媒体上にある複数の記録トラッ
   クに書き込まれたサーボ情報を少なくとも再生する事が
   できるデータトランスジューサと、再生したサーボ情報
   を復調する位置デコーダと、データトランスジューサと
   所定のトラックとの相対位置関係を、トラックピッチに
   拘束されずにインクリメンタルに、かつトラックピッチ
   よりも細かい分解能で累積して認識する電子位置エンコ
   ーダと、前記データトランスジューサを、選択されたト
   ラックに対応するする位置リファレンス信号を出力する
   位置リファレンスジェネレータと、前記電子位置エンコ
   ーダの出力するデータトランスジューサ測定位置と位置
   リファレンス信号の差を出力する誤差演算器と、前記誤
   差演算器の出力を補償する補償器と、前記補償器の出力
   に応じた電流を発生する電流ドライバと、この電流によ
   り前記データトランスジューサを移動させるポジショナ
   とを含んで構成されたデータトランスジューサ位置決め
   装置。
2. （２）位置デコーダは、再生されたサーボ情報から、デ
   ータトランスジューサとトラックとの相対位置を認識し
   て、トラックピッチに関して繰り返し周期的な、少なく
   とも２位相の位置誤差信号を復調して出力し、電子位置
   エンコーダはこれら位置誤差信号を入力とし、データト
   ランスジューサと所定のトラックとの相対位置関係を、
   トラックピッチに拘束されることなく、インクリメンタ
   ルにかつトラックピッチよりも細かい分解能で累積し、
   ディジタル的にデータトランスジューサ測定位置を認識
   し出力するように構成された請求項（１）記載のデータ
   トランスジューサ位置決め装置。
3. （３）電子位置エンコーダは、データトランスジューサ
   とトラックの相対位置を少なくとも１トラックピッチ以
   上の範囲を線形にかつディジタル的に表現し、その分解
   能は少なくともトラックピッチの１０分割以上に内挿し
   うる構成を備えた請求項（１）記載のデータトランスジ
   ューサ位置決め装置。
4. （４）電子位置エンコーダは、データトランスジューサ
   の可動範囲にあるすべてのトラックを、トラックピッチ
   よりも細かい分解能で一意に認識できる請求項（１）記
   載のデータトランスジューサ位置決め装置。
5. （５）電子位置エンコーダは、位置誤差信号によって変
   調される複数のキャリア信号を発生する手段と、複数の
   変調器と、変調されたキャリア信号を加える加算回路と
   、加算後の信号から高い周波数成分を除去するローパス
   フィルタと、この出力の位相情報を復調する手段とを含
   んで構成された請求項（１）記載のデータトランスジュ
   ーサ位置決め装置。