JPH0344867A - 磁気ディスク装置 - 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】 技術分野 本発明は磁気ディスク装置に関し、特に磁気ディスク媒
体の回転速度の制御に関する。

従来技術 一般に、磁気ディスク装置においては、その内部の磁気
ディスク媒体は常に一定の速度で回転している。つまり
、回転の角速度が一定となるように制御されている。

その従来の磁気ディスク装置としては第２図に示されて
いるものが知られている。図において、従来の磁気ディ
スク装置はスピンドルモータロタ部１５と、ホール素子
１７と、整形部１８と、パルス間隔計数部１９と、基準
値テーブル２０と、比較部２２と、スピンドルモータ制
御部２３と、スピンドルモータドライバ２４とを含んで
構成されている。なお、１６は磁石であり、スピンドル
モータロータ部１５の内部に取付けられている。

スピンドルモータロータ部１５は図示せぬ磁気ディスク
媒体と同軸で回転するものである。

ホール素子１７はスピンドルモータロータ部１５の外部
に近接して取付けられており、スピンドルモータロータ
部１５の回転によりその内部に取付けられた磁石１６が
通過すると、そのときの磁束の変化を電気信号として送
出するものである。

整形部１８はホール素子１７からの電気信号のパルス波
形を整形するものである。

パルス間隔計数部１つは整形部１８によって整形された
パルス波形の一周期の間、カウントを行うものである。

つまり、媒体の回転速度に応じたカウント値が出力され
ることになる。

基準値テーブル２０は入力されるスピンドル回転速度の
値に基づいて基準値を送出するものである。

比較部２２はパルス間隔計数部１つからのカウント値と
基準値テーブル２０からの基準値とを比較し、その差分
、すなわち誤差をスピンドルモータ制御部３３に送出す
るものである。

スピンドルモータ制御部３３は比較部２２から送られて
くる誤差の値に応した信号を送出するちのであり、その
信号が人力されるスピンドルモータドライバ２４はスピ
ンドルモータの回転速度を制御するものである。つまり
、磁気ディスク媒体の回転の角速度が一定となるように
サーボ制御されているのである。

また、角速度が一定となるように磁気ディスク媒体の回
転が制御される場合には媒体上の中心部と外周部とにお
ける記録密度が異なってしまう。

つまり、媒体上の外周部に近づくほど記録密度が低くな
ってしまう。

近年、高密度記録化の要請から磁気ディスク媒体の回転
の線速度を一定とする制御が提案されている。これは、
ヘッドが現在あるシリンダ位置に応して回転速度を決定
し、ヘッドと媒体との■１対速度を一定に制御するとい
うものである。

つまり、媒体の外周部に近づくほど回転速度を遅くして
外周部における記録密度を高くし、媒体のトータルの記
録密度を高めようとするものである。

しかし、上述した従来の磁気ディスク装置では、スピン
ドルモータロータ部の内部の磁石の数が限定されるため
、スピンドルモータロータ部の一周期、つまり一回転に
よって得られるノくルス数が限定されてしまう。さらに
磁性材料のヒステリシス特性のため、スピンドルモータ
の回転数を正確に計測できないという欠点がある。この
ため、へ・ソドが現在あるシリンダ位置に応じて回転速
度を変化させることが困難であり、線速度を一定とする
制御ができないという欠点がある。

発明の目的 本発明は上述した従来の欠点を解決するためになされた
ものであり、磁気ディスク媒体の回転の線速度を一定と
する制御を可能とする磁気ディスク装置の提供を目的と
する。

発明の構成 本発明による磁気ディスク装置は、磁気ディスク媒体上
のアクセスすべき目標トラックの半径上の位置によって
定まる線速度一定となる該磁気ディスク媒体の基準回転
速度の値が予め格納されたテーブルと、ヘッド部が前記
目標トラックへのシーク動作を行っているときに前記目
標トラックの位置に応じた基準回転速度の値を前記テー
ブルから読出す読出制御手段と、前記磁気ディスク媒体
の回転速度を検出する検出手段と、読出された基準回転
速度の値に対する前記検出手段の検出値の誤差に応じて
前記磁気ディスク媒体の回転速度を制御する回転速度制
御手段とを有することを特徴とする。

本発明による他の磁気ディスク装置は、前記検出手段と
して前記磁気ディスク媒体と同期して回転する光学的パ
ターンと、この光学的パターンを検出する光学的センサ
とを含むことを特徴とする。

実施例 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明による磁気ディスク装置の一実施例の構
成を示すブロック図である。図において、本発明の一実
施例による磁気ディスク装置はスピンドルモータ１と、
光学式エンコーダ２と、計数部３と、比較部４と、速度
制御部１３と、ドライバ１４とを含んで構成されている
。

また、本実施例による磁気ディスク装置は磁気ヘッド５
と、シリンダ位置検出部６と、回転数基準値テーブル８
と、トラック移動量検出部１ｏとを含んで構成されてい
る。

スピンドルモータ１は図示せぬ磁気ディスク媒体と同軸
で回転するものであり、その図示せぬロータ部には光学
的パターンが設けられているものとする。光学的パター
ンの例としてはロータ部の周囲に設けられたスリットが
ある。そのスリットに対向して周知のフォトセンサ等を
設けておけば、媒体の回転に伴い光学式エンコーダ２か
らのパルス出力の間隔を計数部３で計数することができ
る。

つまり、媒体の回転速度に応じた計数値が比較部４に送
られることとなる。

回転数基準値テーブル８には、媒体上のアクセスすべき
目標トラックの半径上の位置によって定まる線速度一定
となる基準回転速度に応じた値が予め格納されているも
のとする。この回転数基準値テーブル８内には、磁気ヘ
ッド５が媒体の最内周に位置する時の半径をＲｉ、スピ
ンドルモータ２の回転数をＭｉ、光学式エンコーダ２の
パルス間隔の計数値をＴｉとし、ｎ番目のシリンダの半
径をＲｎ、回転数をＭ　ｎ　、計数値をＴｎとすると、
Ｔ　ｎ　＝　（Ｒｉ　／　Ｒｎ　）　ｘ　Ｔ　ｉ　　　
　（１）Ｒｉ　／　Ｒｎ　＝　Ｍ　ｉ　／　Ｍ　ｎ　　
　　　　（２）となるように予め基準値が設定されてい
るものとする。これにより、磁気ヘッドに対する各シリ
ンダの線速度は同一となるのである。なお、９は磁気ヘ
ッドを移動させるためのシーク命令によって発生するシ
ーク信号である。

磁気ヘッド５は媒体に記録されたサーボ情報を読取るた
めに設けられており、シリンダ位置検出部６は現在磁気
ヘッドがある位置（トラック）を示すシリンダ位置信号
７を送出するものである。

トラック移動量検出部１０は移動すべきトラックの数を
パルスの数によって示すシークパルス１１とシリンダ位
置７とを基に目標トラック、すなわちシーク後のトラッ
クを示すトラック位置信号１２を送出するものである。

かかる構成において、スピンドルモータ１の軸に直結さ
れた光学式エンコーダ２からのパルス出力の間隔が計数
部３で計数され、常時比較部４に送られる。上位装置か
らのシーク命令９に応答してシークパルス１１の数に基
づいて現在のトラックから目標トラックへヘッドの位置
を移動する時、媒体に記録されたサーボ情報による現在
のトラック位置が磁気ヘッド５で読取られる。

さらに、シリンダ位置検出部６においてシリンダ位置信
号７に変換された後、トラック移動量検出部１０に与え
られる。トラック移動量検出ＭｌＯではシリンダ位置信
号７がシークパルス１１と共に計算される。

この場合、シークパルス１１によって示される磁気ヘッ
ドの移動すべきトラック数を現在の磁気ヘッドのトラッ
ク位置に加算又は減算（トラックの移動する方向による
）することによって移動完了後のトラック、すなわち目
標トラックの位置を算出するのである。これにより、ト
ラック位置信号１２が回転数基準値テーブル８に送られ
る。

また、シーク動作開始時にはシーク信号９が回転数基準
値テーブル８に与えられる。すると、回転数基準値テー
ブル８はトラック移動量検出部１０からのトラック位置
信号１２に基づいてＴｎの値と比較部４へ送る。比較部
４は計数部３からの値と回転数基準値テーブル８からの
Ｔｎの値とを比較し、その差分を速度制限部１３へ送る
。速度制御部１３は比較部４からの差分に応じた信号を
トライバ１４へ送り、スピンドルモータの回転数制御が
行われる。

さらにまた、シーク動作中にはシーク動作終了時に磁気
ヘッド５が位置するシリンダの線速度（各シリンダに対
して同一）となるように予め制御が行われる。

シーク動作完了後には、回転数基準値テーブル８がシリ
ンダ位置検出部６からのシリンダ位置信号７を用いてＴ
ｎの値を比較部４へ送る。比較部４は計数部３からの値
と回転数基準値テーブル８からのＴｎの値とを比較し、
その差分を速度制御部１３へ送る。速度制御部１−３は
比較部４からの差分に応じた信号をドライバ１４へ送り
、スピンドルモータ１の回転数制御が行われる。これに
より、磁気ヘッド５がどのシリンダにあっても線速度が
同一となるのである。

つまり、本発明はこれからアクセスしようとするトラッ
ク位置に応じた回転速度の制御をシーク動作完了前に行
っているので、シーク動作完了後にはすぐに読出し又は
書込みを行うことができるのである。また、本実施例に
おいては、光学的パターン及び光学的センサを用いてス
ピンドルモータの回転数、すなわち回転速度を検出して
いるため精密に制御を行うことができるのである。

発明の詳細 な説明したように本発明は、シリンダ位置検出部によっ
て検出したシリンダ位置信号に基づいて各シリンダに対
して同一の線速度となるように設定された回転数基準値
テーブル内の設定値を用いることにより、スピンドルモ
ータの回転数を同一線速度となるよう正確に制御でき、
記憶容量を増加させることができるという効果がある。

また、シークパルス、シーク信号を用いてトラック移動
量検出部によってシーク後の目標トラック位置を指示す
ることにより、シーク動作中に所定の線速度に制御でき
、応答を早くすることができるという効果がある。

さらにまた、光学的パターン、光学的センサ、さらには
光学式エンコーダを用いてスピンドルモータの回転数を
短い間隔で計測することにより、精密な線速度一定制御
を行うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による磁気ディスク装置の構成
を示すブロック図、第２図は従来の磁気ディスク装置の
構成を示すブロック図である。 主要部分の符号の説明

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ディスク媒体上のアクセスすべき目標トラッ
   クの半径上の位置によって定まる線速度一定となる該磁
   気ディスク媒体の基準回転速度の値が予め格納されたテ
   ーブルと、ヘッド部が前記目標トラックへのシーク動作
   を行っているときに前記目標トラックの位置に応じた基
   準回転速度の値を前記テーブルから読出す読出制御手段
   と、前記磁気ディスク媒体の回転速度を検出する検出手
   段と、読出された基準回転速度の値に対する前記検出手
   段の検出値の誤差に応じて前記磁気ディスク媒体の回転
   速度を制御する回転速度制御手段とを有することを特徴
   とする磁気ディスク装置。
2. （２）前記検出手段は前記磁気ディスク媒体と同期して
   回転する光学的パターンと、この光学的パターンを検出
   する光学的センサとを含むことを特徴とする請求項（１
   ）記載の磁気ディスク装置。