JPH04111267A

JPH04111267A - 磁気ディスク装置におけるシーク速度制御装置

Info

Publication number: JPH04111267A
Application number: JP23008290A
Authority: JP
Inventors: Tomihisa Ogawa; 小川　富久
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-08-31
Filing date: 1990-08-31
Publication date: 1992-04-13

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、磁気ディスク装置におけるシーク速度制御装
置に関する。

（従来の技術）例えば磁気ディスク装置では、磁気ディスクに予め記録
されているサーボデータに基づいて、磁気ヘッドの位置
決め制御が行なわれる。

この磁気ヘッドの位置決め制御、即ち、シーク制御は、
従来では第３図に示すようにして行なっている。即ち、
シーク動作時に、磁気ディスクの各トラック上に記録さ
れたトラックアドレスから位置誤差信号ＰＥを求め、こ
の位置誤差信号ＰＨによりヘッドキャリッジの移動速度
信号ＶＲを作成すると共に、磁気ヘッドがトラックを横
切る毎に発生するトラックパルスＴＰに基づいて予め設
計された理想的な目標速度信号ＶＴを出力する。

そして、この移動速度信号ＶＲと目標速度信号ＶＴとの
差を誤差信号ＥＳとして出力し、この誤差信号ＥＳに基
づいてヘッド位置決め機構を駆動する。このようにして
、予め設定された理想的な加減速曲線（目標速度）に近
似するようにシーク速度が制御される。

（発明か解決しようとする課題）しかし、上記従来の方法では、磁気ヘットが高速に移動
している期間では、トラックを横切るヘッド速度が速い
ので、比較的円滑に目標速度が更新され、速度制御か円
滑に行なわれる。しかし、磁気ヘッドかが目標位置に近
付いて移動速度か遅くなると、目標速度の更新時間間隔
か長くなり、第３図（ｃ）に示すように目標速度ＶＴか
階段状に変化するようになる。この結果、目標速度を更
新する度にパルス的な電流がヘッド駆動モータに流れる
ことになる。このパルス的な電流は、ヘッド位置決め機
構の機械的共振点を励振し、第３図（ａ）に示すように
ヘッド位置決め時に残留振動Ａが発生して速やかな整定
かできないという問題があった。

本発明は上記実情に鑑みなされたもので、目標速度のパ
ルス的変化を減少でき、ヘッド位置決め時の残留振動を
抑制して整定時間を短縮し得る磁気ディスク装置におけ
るシーク速度制御装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、磁気ディスク装置におけるシーク速度制御装
置において、シーク動作中にトラ・ツクパルスあるいは
トラックアドレスが与えられた際に計時動作を開始して
一定時間毎に計時信号を出力するタイマを設け、上記ト
ラックパルスあるいはトラックアドレスか与えられた際
、及び上記タイマから計時信号か出力される毎に目標速
度信号を出力し、この目標速度信号に追従するようにヘ
ッド位置決め機構を駆動するようにしたものである。

（作用）シーク動作に伴ってトラックパルスあるいはトラックア
ドレスが与えられると、タイマが動作し、一定時間毎に
計時信号を出力する。また、上記トラックパルスあるい
はトラックアドレスが与えられることにより、予め設定
された加減速曲線に従って目標速度信号を出力すると共
に、各トラックパルス間、あるいは各トラックアドレス
間においても、上記タイマから計時信号が出力される毎
に目標速度信号を出力する。そして、この目標速度信号
に基づいてヘッド位置決め機構が駆動され、シーク速度
が制御されてヘッドの位置決めが行なイつれる。

上記のように各トラックパルス間、あるいは各トラック
アドレス間においても、タイマから計時信号か出力され
る毎に目標速度信号が出力され、この結果、目標速度信
号のパルス的な変化が減少してヘッド位置決め機構の機
械的共振点に対する励振が減少し、位置決め時の残留振
動を抑制して整定時間を短縮することができる。

（実施例）以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。第
１図に於いて、１１は多段に構成された磁気ディスクで
、スピンドルモータ１２により一定速度で回転駆動され
る。上記磁気ディスク１１は、例えばサーボ面サーボ方
式によるもので、最下層に位置する磁気ディスク１１の
下面にサーボ面１１ａが形成されて位置情報が記録され
、その他の面は全てデータ面となっている。上記磁気デ
ィスク１１のデータ面は、磁気ヘッド１３によりデータ
が記録・再生され、サーボ面１１ａ上の位置情報はサー
ボヘッド１３ａにより再生される。

上記磁気ヘッド１３及びサーボヘッド１３ａは、・ヘッ
ド位置決め機構、即ち、ＶＣＭ］、４（ボイス・コイル
・モータ）１４のアクチュエータ］５に保持されて磁気
ディスク１］の面上を移動できるようになっている。上
記アクチュエータ１５は、シャフト１６により支持され
ている。

そして、上記サーボヘッド１３ａにより読出される位置
情報は、サーボヘッドアンプ１７により増幅されて位置
信号デコーダ１８に入力される。

この位置信号デコーダ１８は、入力される位置情報から
位置誤差信号ＰＥを作成し、速度信号作成器１９及びト
ラックカウンタ２０に出力する。上記速度信号作成器１
つは、位置誤差信号ＰＥから磁気ヘッド１３の移動速度
信号ＶＲを作成し、差動増幅器２］の一端子に入力する
。また、トラックカウンタ２０は、位置誤差信号ＰＥか
らトラックパルスＴＰを作成し、タイマ２２及びＣＰＵ
２３に入力する。タイマ２２は、各トラックパルスＴＰ
間をできるたけ細かく計時するためのもので、上記トラ
ックパルスＴＰにより計時動作を開始し、一定時間間隔
毎に計時信号をＣＰＵ２３に出力する。このＣＰＵ２３
は、ハード・ディスク・コントローラＩＤＣの制御の下
に動作し、トラックカウンタ２０からトラックパルスＴ
Ｐ及びタイマ２２から計時信号が与えられる毎に目標速
度発生器２４に対して目標速度を指示する。この目標速
度発生器２４は、例えばＤ／Ａコンバータにより構成さ
れ、ＣＰＵ２３からの指示に従って目標速度信号ＶＴを
差動増幅器２１の子端子に入力する。差動増幅器２１は
、子端子に入力される目標速度信号ＶＴから一端子に入
力される移動速度信号ＶＲを減算して誤差信号ＥＳを求
め、メカニカル・フィルタ２５を介してＶＣＭドライバ
２６に入力する。上記メカニカル・フィルタ２５は、ア
クチュエータ１５の機械的共振点に対応する信号を抑圧
するフィルタである。Ｖ　Ｃｈｉドライバ２６は、メカ
ニカル・フィルタ２５を介して送られてくる誤差信号Ｅ
Ｓに従ってＶ　ＣＭ　１４を駆動する。

次に上記実施例の動作を説明する。

シーク動作時、磁気ディスク］１のサーボ面、１１ａに
記録されている位置情報がサーボヘッド１３ａにより読
出され、サーボ−ヘットアンプ１７により増幅されて位
置信号デコーダ１８に入力される。この位置信号デコー
ダ１８は、上記読出された位置情報から第２図（ａ）に
示す位置誤差信号ＰＥを作成し、速度信号作成器コ９及
びトラックカウンタ２ｏに入力する。速度信号作成器１
９は、位置誤差信号ＰＥを微分する等の手段により移動
速度信号ＶＲを作成し、差動増幅器２１に出力する。ま
た、トラックカウンタ２０は、上記位置誤差信号ＰＥを
カウントして第２図（ｂ）に示すトラックパルスＴＰを
作成し、ＣＰＵ２３に入力すると共にタイマ２２に入力
する。ＣＰＵ２３は、ハード・ディスク・コントローラ
ＩＤＣの制御信号に従って動作し、トラックカウンタ２
０からトラックパルスＴＰが与えられる毎に予め設定さ
れている理想的な加減速曲線に一致するように目標速度
発生器２４に対し目標速度を指示する。目標速度発生器
２４は、ＣＰＵ２３からの指示に従って第２図（ｃ）に
示す目標速度信号ＶＴを差動増幅器２１に出力する。こ
の差動増幅器２１は、上記目標温度信号ＶＴから移動速
度信号ＶＲを減算して第２図（ｄ）に示す誤差信号ＥＳ
を求め、メカニカル・フィルタ２５を介してＶＣＭドラ
イバ２６に出力する。このＶＣＭドライバ２６は、上記
誤差信号ＥＳに基づいてＶＣＭ１４を駆動し、磁気ヘッ
ド１３及びサーボヘッド１３ａを目標方向に移動させる
。以下、同様の動作を繰り返し、トラックカウンタ２０
からトラックパルスＴＰが出力される毎に目標速度信号
ＶＴを作成し、第２図（ｃ）に示すように移動速度信号
ＶＲが目標速度信号ＶＴに達するまで加速制御する。

そして、磁気ヘッドが目標トラックに対し、所定距離ま
で近付くと、ＣＰＵ２３は、減速曲線に沿って減速する
ように目標速度発生器２４に指示する。これによりシー
ク速度、即ち、磁気ヘッド１３及びサーボヘッド１３ａ
の移動速度が減速制御される。また、この減速期間に入
ると、ＣＰＵ２３は、トラックパルスＴＰが与えられた
時だけでなく、タイマ２２から計時信号が与えられる毎
に目標速度発生器２４に速度指示を与え、目標速度値を
漸次減少させてゆく。従って、シーク速度が低くなるに
従ってトラックパルスＴＰの間隔が長くなるが、ＣＰＵ
２３は、タイマ２２がら計時信号が出力される毎に速度
指示を目標速度発生器２４に与える。この結果、目標速
度の更新時間間隔が短くなり、第２図（ｃ）に示すよう
に目標速度信号ＶＴの変化が滑らかになると共に、差動
増幅器２１から出力される誤差信号ＥＳの変化が滑らか
となり、ＶＣＭ１４に供給される駆動電流のリップルが
減少してヘッドの位置決めが速やかに終了する。即ち、
第２図（ａ）に示すようにヘッド位置決め時の残留振動
Ａが減少し、速やかに整定か行なわれる。

なお、上記実施例では、シーク動作時の減速過程におい
てタイマ２２の計時信号を用いて目標速度信号を出力す
るようにしたか、加速過程においても減速過程と同様の
速度制御を行なうようにしてもよい。

また、上記実施例では、トラックパルスＴＰに基づいて
シーク速度を制御する場合について示したが、その他、
セクタ・サーボ方式の磁気ディスク装置において、トラ
ックアドレスに基づいてシーク速度を制御する場合にお
いても同様にして実施し得るものである。この場合には
、トラックアドレスが変化した時にタイマ２２を作動さ
せて計時信号を得るようにすればよい。

［発明の効果］以上詳記したように本発明によれば、シーク動作時、ト
ラックパルスあるいはトラックアドレスが変化した際に
計時動作を開始するタイマを設け、各トラックパルス間
、あるいは各トラックアドレス間においてタイマから出
力される計時信号を用いて目標速度信号を出力するよう
にしたので、目標速度信号のパルス的な変化が減少して
アクチュエータの機械的共振点に対する励振か減少し、
位置決め時の残留振動を抑制して整定時間を短縮するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る磁気ディスク装置にお
けるシーク速度制御装置の構成を示すブロック図、第２
図は同実施例におけるシーク時の速度制御動作を説明す
るための各部の信号波形図、第３図は従来の磁気ディス
ク装置におけるシーク速度制御装置のシーク時の速度制
御動作を説明するための信号波形図である。１１・・・磁気ディスク、ｌｌａ・・・サーボ面、１２
・・・スピンドルモータ、１３・・・磁気ヘッド、１３
ａ・・・サーボヘッド、１４・・・ＶＣＭ、１５・・・
アクチュエータ、１６・・・シャフト、１７・・・サー
ボ−ヘッドアンプ、１８・・・位置信号デコーダ、１９
・・・速度信号作成器、２０・・・トラックカウンタ、
２１・・・差動増幅器、２２・・・タイマ、２３・・・
ＣＰＵ、２４・・・目標速度発生器、２５・・・メカニ
カル・フィルタ、２６・・・ＶＣＭドライバ。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第２図

Claims

【特許請求の範囲】

磁気ディスク装置におけるシーク速度制御装置において
、シーク動作中にトラックパルスあるいはトラックアド
レスが与えられた際に計時動作を開始し、一定時間毎に
計時信号を出力するタイマと、上記トラックパルスある
いはトラックアドレスが与えられた際、及び上記タイマ
から計時信号が出力される毎に目標速度信号を出力する
手段と、この手段から出力される目標速度信号に追従す
るようにヘッド位置決め機構を駆動する手段とを具備し
たことを特徴とする磁気ディスク装置におけるシーク速
度制御装置。