JPH04157681A

JPH04157681A - ディスク装置におけるヘッド位置ずれ補正方式

Info

Publication number: JPH04157681A
Application number: JP28137990A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Kaneko; 金子　久
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-10-19
Filing date: 1990-10-19
Publication date: 1992-05-29

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】〔概要〕ディスク装置のヘッド位置ずれ補正方式に関し、ヘッド
位置決めの高精度化とともにアクセス時間の短縮化を図
ることを目的とし、サーボ面と、データトラックおよびヘッドのオフセット
補正のための補助サーボトラックを持つデータ面とを備
え、動作中に、補助サーボトラックから所定の時間間隔
でデータ面ヘッドそれぞれのオフセット量を求狛て記憶
装置に格納し、所定のデータトラックへのシーク命令を
受けたとき、そのオフセット量を取り出してこのオフセ
ット量に応じた補正信号を作成し、この補正信号とサー
ボトラックから得られる位置信号に基づいてヘッドキャ
リッジの移動制御を実行するヘッド位置ずれ補正方式に
おいて、所定のオフセット基準値を予め記憶したメモリ
と、記憶装置から取り出したオフセット量とオフセット
基準値とを比較する比較部とを設け、シーク命令を受け
た際、この比較処理を実行し、オフセット量がオフセッ
ト基準値を越えないときには、位置信号に基づくヘッド
キャリッジの移動制御のろを実行する構成を有する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ディスク装置におけるヘッド位置すれ補正方
式、特にヘッド位置決とのためのサーボ信号が書き込ま
れたサーボ面と、データおよびヘッド位置決めのための
補正用サーボ信号が書き込まれたデータ面とを持つディ
スク装置におけるヘッド位置ずれ補正方式に間する。

〔従来の技術〕

一般に、ディスク装置は、第４図に示すように複数枚の
ディスク、すなわち一つのサーボ面３２と複数のデータ
面３１とで構成され、サーボ面３２にはサーボ信号を書
き込んだサーボトラック３５が、またデータ面３１には
、本来のデータトラックの外に、データ面ヘッド３６の
オフセットを補正するた約の補助サーボ信号を書き込ん
だ補助サーボトラック３４が形成されている。また、各
データ面ヘッド３６およびサーボ面ヘッド３７は、アク
チュエータ４０によって駆動されるヘッドキャリッジ３
９に取り付けられており、これらのヘッドは一体となっ
てディスクの径方向に移動する。

そして、サーボ面へラド３７でサーボトラック３５から
読み出したサーボ信号は位置信号作成回路４１に送られ
、ここでシーク対象のデータトラックを含むシリンダに
対するサーボ面ヘッド３７の位置を示す位置信号４６が
作成され、この位置信号４６は加算回路４２を介して位
置制御回路４３に送られる。この位置制御回路４３の出
力側には位置信号４６に基づく制御信号４８が取り出さ
れ、この制御信号４日でアクチュエータ４０の駆動電流
を制御し、サーボ面ヘッド３７がシーク対象シリンダの
サーボトラックにオンするようにしている。

以上の位置制御、すなわちサーボトラック３５から読み
出したサーボ信号に基づくアクチュエータ４０の駆動電
流制御により、サーボ面ヘッド３７はシーク対象シリン
ダのサーボトラックに位置決めされるのであるが、ヘッ
ドキャリッジ３９やディスクの回転軸４９などが熱膨張
の違いや機械的衝撃により傾いた場合には、データ面ヘ
ッド３６はシーク対象のデータトラックの中心からずれ
るといったオフセットを生じることになる（第５１！ｌ
参照）。

これを解決するため、本来、データトラックだけを形成
するた緬のデータ面に補助サーボトラック３４を設け、
この補助サーボトラックの補助サーボ信号を利用してい
る。すなわち、ディスク装置の動作中に、所定の時間間
隔（例えば、３０分）で、各ヘッドを、補助サーボトラ
ック３４を含む基準シリンダ３８の位置に戻してサーボ
面ヘッド３７を（この基準シリンダの）サーボトラック
３５に位置決めしたときの各データ面の補助サーボ信号
をデータ面ヘッド３６で読み出し、この読み出し信号か
ら得られる各データ面ヘッド３Ｂの各補助サーボトラッ
ク３４に対する位置ずれ、すなわちオフセット量を記憶
装置４４に格納する。そして、特定のデータトラックへ
のシーク命令をディスク装置が受けたときには、記憶装
置４４からこのデータ面ヘッドのオフセット量を取り出
して補正信号作成回路４５に送り、補正信号４７を作成
している。そして、この補正信号４７を加算装置４２に
送り、ここで位置信号４６と加算して位置制御回路４３
に送っている。したがって、以後の、シーク対象のデー
タトラックへのヘッド位置制御は位置信号４６と補正信
号４７との加真信号に基づいて実行されることになり、
シーク対象のデータ面ヘッドの「オフセットなし」の状
態は確保される。なお、このときサーボ面ヘッド３７は
サーボトラック３５に対して記憶装置４４から求とだオ
フセット量の分だけずれた状態になっている。

なお、補助サーボ信号をデータ面のそれぞれに設けるの
ではなく、第５図に示すように、特定のデータ面のみに
設けてこの補助サーボ信号から各データ面ヘッドのオフ
セット量を求めることも行われている。例えば、補助サ
ーボトラック３４をデータ面５１のみに設けたディスク
装置において、他のデータ面５２．　５３のデータ面ヘ
ッド５７．　５８のオフセット量１′はＩＸｈ２／ｈｌ
の計算により求とることができる。ここで、１はサーボ
面ヘッド３７がサーボトラック３５（第４図参照）に正
しく位置決めされた場合のデータ面へラド５６のオフト
ラック量、ｈｌはデータ面ヘッド５６とサーボ面へラド
３７との垂直距離、またｈ２はデータ面ヘッド５７．５
８とサーボ面ヘッド３７との垂直距離である。

また、サーボトラック３５．補助サーボトラック３４そ
れぞれの信号は、例えば第６図に示すような磁化パター
ンで書き込まれており、例えばサーボ面ヘッド３７から
は周期Ｔの同期パルスの間に２つの位置パルス６５．６
６が読み出される。そして、位置信号作成回路４１の出
力側にはこれらの位置パルス６５．６６の差分からなる
位置信号が取り出される。

すなわち、サーボ面ヘッド３７の中心がサーボトラック
６２と６３との境界上にあるときは位置パルス６５゜６
６それぞれの出力が同じであるから位置信号は「０」と
なる。また、サーボ面ヘッド３７がサーボトラックに対
してＸ方向にずれた状態では位置パルス６５の方が、Ｘ
′力方向ずれた状態では位置パルス６６の方が大きくな
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上のように、従来のディスク装置におけるヘッド位置
ずれ補正方式では、常に、サーボ面のサーボトラックか
ら求狛た位置信号に、すでに記憶装置に格納されている
シーク対象のデータ面ヘッドのオフセット量に応じた補
正信号を加え、この加算信号に基づいてヘッドキャリッ
ジの移動制御を実行している。そのため、使用するデー
タ面用ヘッドのオフセット量の補正も行なわれ、高精度
なヘッド位置決めが確保されている。

しかしながら、このことは反面においてアクセス時間を
延長させることであり、またディスク装置の通境によっ
ては各データ面用ヘッドのオフセット量がデータの書き
込み／読み出しに悪影響を＼与えない程度のこともある
。　　　　　　　　　　　＼そこで、本発明では、書き
込み／読み出し性能に悪影響を与えることのない、すな
わち許容範囲のオフセット量であるオフセット基準値を
予約メモリに言己憶しておき、シーク命令を受けた際、
シーク対象のデータ面ヘッドのオフセット量をこのオフ
セット基準値と比較して前者が後者を越えていないとき
には前記位置信号に前記補正信号を加算する処理を省い
てこの位置信号のみによるヘッドキャリッジの移動制御
を実行することにより、ヘッド位置決めの高精度化とと
もにアクセス時間の短縮化を図ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図である。

第１図において、１は、データ面であり、データトラックの外に補助サー
ボトラック３が形成されている。

２は、サーボ面であり、多数のサーボトラック４が形成
され、複数のデータ面１とともにディスク装置を構成す
る。

３は、補助サーボトラックであり、オフセット補正のた
めの補助サーボ信号が書き込まれている。

４は、サーボトラックであり、シーク動作のためのサー
ボ信号が書き込まれている。

５は、データ面ヘッドであり、データトラックおよび補
助サーボトラックに対する書き込み／読み出し処理を行
なう。

６は、サーボ面ヘッドであり、サーボトラックに対する
読み出し処理を行なう。

７は、ヘッドキャリッジであり、データ面ヘッド５およ
びサーボ面ヘッド６が取りつけてあり、このキャリッジ
を駆動することにより両ヘッドは一体となってディスク
の径方向に移動する。

８は、メモリであり、所定のオフセット基準値を予約記
憶している。

９は、記憶装置であり、第４図の記憶装置４４と同じよ
うに、ディスク装置の動作中、各データ面ヘッドのオフ
セット量を所定時間間隔で順次更新して格納する。

１０は、比較部であり、メモリ８から読み出したオフセ
ット基準値１５と、記憶装置９から取り出したシーク対
象のデータ面ヘッドのオフセット量１６の大小を比較す
る。

１１は、補正信号作成部であり、シーク対象のデータ面
ヘッドのオフセット量１６からオフセット補正のための
補正信号を作成する。

１２は、制御部であり、補正信号１８とサーボ面ヘッド
６から得られる位置信号１７とが入力され、ヘッドキャ
リッジ７の移動制御信号１９を出力する。

ここで、データ面ヘッドのオフセット補正の基本的手順
は次のようになっている。

すなわち、 ■　シーク対象のデータトラックを指定するシーク命令
を受ける。

■　指定されたデータトラック（データ面）のデータ面
ヘッドのオフセット量１６を記憶装置９から取り出し、
またメモリ８からオフセット基準値１５を読み出す。

■　比較部１０で、オフセット量１６とオフセット基準
値１５とを比較して両者の大小関係を調べる。

■　オフセット量１６がオフセット基準値１５より大き
いときは、補正信号作成部を動作状態にして補正信号１
８を作成する。

■　オフセット量１６がオフセット基準値１５より小さ
いときは、補正信号作成部を不動作状態にして補正信号
１８を作成しない。

といった基本的手順にしたがっている。

〔作用〕

本発明においては、これからシーク動作を行なおうとす
るデータ面ヘッドのオフセット量がオフセット基準値よ
り小さいとき、すなわちディスク装置の書き込み／読み
出し性能を悪くする程のオフセット量でないときはサー
ボ面ヘッドからの位ｆ儒号のみに基づいて、すなわち補
正信号作成部を動作させることなしにヘッドキャリッジ
の移動制御を実行するようにしているため、アクセス時
間の短縮化を図ることができる。そして、同一シリンダ
上においてデータ面ヘッドだけを切り換えて一連の情報
を書き込む場合には、異なるシリンダへのシーク時間が
なくアクセス時間がデータ面ヘッドのオフセット補正時
間で決まるため、このアクセス時間の短縮化は顕著であ
る。

〔実施例〕

第２図〜ｊｌ！３図を参照して本発明の詳細な説明する
。

第２図は、シリンダ、データ面ともに異なるデータトラ
ックにアクセスする場合のシーク動作の手順を示す説明
図である。

すなわち、 ■′アクセス対象のシリンダＸとデータ面Ｎ（使用する
データ面ヘッド）とを選択し、次のステップに進む。

■′データ面ヘッドＮのオフセット量Ｙを記憶装置から
読み出し、次のステップに進む。なお、前述したように
、ディスク装置の動作中に規定時間間隔で各データ面ヘ
ッドのオフセット量を測定し、このデータで記憶装置を
更新している。

■′予め、書き込み／読み出し性能から求７．　ＲＯＭ
等に記憶されている補正不要のオフセット基準値Ｚを読
み出し、次のステップに進む。

■’　ｙ＞ｚであるかどうかを判断し、ｒ　ＹＢＳＪの
場合はステップ■′に進み、ｒＮＯＪの場合はステップ
■′に進む。

■′オフセット量に応じた補正信号、例えばサーボ面ヘ
ッドから得られるサーボ信号に加算してその基準値を変
えるための補正電流を作成し、次のステップに進む。

■′サーボ面ヘッドから得られるサーボ信号（補正信号
があるときとはこれを加算した信号）に基づいてキャリ
ッジ駆動用のシーク電流を作成し、次のステップに進む
。

■′シーク電流に基づいてヘッドキャリッジを駆動する
。

といった手順で、シリンダ、データ面ともに異なるデー
タトラックにアクセスしている。

第３図は、同一シリンダの異なるデータ面のデータトラ
ックにアクセスする場合の補正シーク動作の手順を示す
説明図である。

すなわち、 ■′アクセス対象のデータ面Ｎ（使用するデータ面ヘッ
ド）を選択し、次のステップに進む。

■′データ面ヘッドＮのオフセット量Ｙを記憶装置から
読み出し、次のステップに進む。

■′予め、ディスク装置の性能から求めてＲＯＭ等に格
納されている補正不要のオフセット基準値Ｚを読み出し
、次のステップに進む。

■’　ｙ＞ｚであるかどうかを判断し、ｒ　ＹＢＳＪの
場合はステップ■′に進み、「ＮＯ」の場合はヘッドキ
ャリッジの駆動、すなわち補正シーク動作は行なわない
でデータ面ヘッドの書き込み／読み出し処理に進む。

■′補正電流に基づいてキャリッジ駆動用の補正シーク
電流を作成し、次のステップに進む。

■′補正シーク電流に基づいてヘッドキャリッジを駆動
する。

といった手順で、同一シリンダの異なるデータトラック
にアクセスしている。

〔発明の効果〕

本発明は、サーボ面のサーボトラックから求約た位置信
号とデータ面ヘッドのオフセット量から求めた補正信号
に基づいてヘッドの位置ずれを補正するディスク装置に
おいて、指定されたデータトラックにアクセスする際、
先ずこのデータトラックのオフセット量と所定の基準値
とを比較し、このオフセット量の方が小さい場合にはオ
フセット量に応じた前記補正信号の作成処理を実行しな
い構成にしているた袷、ヘッド位置決めの精度を下げる
ことなくアクセス時間の短縮化を図ることができる。こ
のことは、異なるシリンダへのシーク時間が「０」であ
る、同一シリンダの異なるデータトラックへ連続してア
クセスする場合において、特に顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図はシリンダ、デー
タ面ともに異なるデータトラックにアクセスする場合の
シーク動作の手順を示す説明図、第３図は同一シリンダ
の異なるデータ面のデータトラックにアクセスする場合
の補正シーク動作の手順を示す説明図、第４図は従来の
ヘッド位置ずれ補正方式を示す説明図、第５図は一般的
な各データ面ヘッドのオフセット量の求め方を示す説明
図、第６図は一般的なサーボ信号の書き込み／読み田し
を示す説明図である。第１図において、１・・・データ面２・・・サーボ面３・・・補助サーボトラック４・・・サーボトラック５・・・データ面ヘッド６・・・サーボ面ヘッド７・・・ヘッドキャリッジ８・・・メモリ９・・・記憶装置１０・・・比較部１１・・・補正信号作成部１２・・・制御部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ヘッドのシーク動作のためのサーボトラックを持
つサーボ面と、データトラックおよびヘッドのオフセッ
ト補正のための補助サーボトラックを持つデータ面と、
サーボ面ヘッドおよび複数のデータ面ヘッドとを設けた
ヘッドキャリッジとを備え、動作中に、前記補助サーボ
トラックから所定の時間間隔で前記データ面ヘッドそれ
ぞれのオフセット量を求めて記憶装置に格納し、所定の
データトラックへのシーク命令を受けたとき、当該デー
タトラックのオフセット量を前記記憶装置から取り出し
てこのオフセット量に応じた補正信号を作成し、この補
正信号と前記サーボトラックから得られる位置信号に基
づいて前記ヘッドキャリッジの移動制御を実行するディ
スク装置のヘッド位置ずれ補正方式において、所定のオフセット基準値を予め記憶した基準値メモリと
、前記記憶装置から取り出したオフセット量と、前記基準
値メモリから取り出したオフセット基準値とを比較する
比較部とを設け、前記シーク命令を受けた際、この比較処理を実行し、前
記オフセット量が前記オフセット基準値を越えないとき
には、前記位置信号に基づく前記ヘッドキャリッジの移
動制御のみを実行するようにしたことを特徴とするディ
スク装置におけるヘッド位置ずれ補正方式。
（２）シーク命令が同一シリンダのデータトラックに対
するものである請求項１記載のディスク装置におけるヘ
ッド位置ずれ補正方式。