JPH06251525A

JPH06251525A - サーボトラックライタ

Info

Publication number: JPH06251525A
Application number: JP3358493A
Authority: JP
Inventors: Katsuyoshi Kawasaki; 勝義川崎; Teruhiko Fujisaki; 輝彦藤崎
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1993-02-23
Filing date: 1993-02-23
Publication date: 1994-09-09

Abstract

(57)【要約】【目的】位置決め制御の精度により生じる書き込みヘ
ッドの誤差を小さくし、サーボトラックの振幅を小さく
する。【構成】駆動モータ１１の駆動に伴い出力される回転
型エンコーダ１２からの分解能１秒の検出信号Ｓｆを、
分割器２２において、０、１秒の分割度で分割して検出
パルスＳｇとし、中央処理装置１８において、この検出
パルスＳｇと上位計算機５０からの指令信号に基づき駆
動値Ｓｖを求め、駆動値Ｓｖをもとに駆動モータ１１を
駆動することにより、駆動モータ１１は、０、１秒単位
で駆動制御され、書き込みヘッド６の位置決め制御の誤
差により生じる書き込みヘッド６の振幅が小さくなり、
サーボトラックの振幅を小さくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク用サーボ
トラックライタの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気メディアを用いて記録を行う磁気デ
ィスクにおいては、磁気ディスクにサーボトラックを記
録した後、磁気ヘッドをサーボトラックに追従させ、デ
ータのやりとりを行っている。サーボトラックは、磁気
ディスク上に同心円状に限りなく等間隔で磁化されてお
り、このサーボトラックの記録を行うのがサーボトラッ
クライタである。

【０００３】サーボトラックライタは、図１に示すよう
に、磁気ディスク２を、転がり軸受等によって回転自在
に保持されたスピンドル３に水平に固定し、スピンドル
３と同期して回転させている。そして、磁気ディスク２
と対向する位置には、サーボトラックの書き込みを行う
書き込みヘッド６が配設され、書き込みヘッド６はアー
ム４の先端部に固定されている。

【０００４】アーム４は、その中央部付近でピボット５
によって支持され、他端は、回転型ボイスコイルモータ
からなるアーム駆動モータ７の可動部に固定されてい
る。アーム４には、ピボット５とアーム駆動モータ７と
の間でピン部材９の一端が当接し、このピン部材９の他
端は、スピンドル１３の回転軸心に固定されている。ス
ピンドル１３は、エアベアリングで支持されて、回転型
ボイスコイルモータからなる駆動モータ１１の可動部に
固定されている。

【０００５】駆動モータ１１には、回転型エンコーダ１
２が取り付けられ、駆動モータ１１の可動部の移動に伴
う検出信号Ｓｆを位置決め装置１０に出力する。駆動モ
ータ１１は、位置決め装置１０からの駆動電流Ｓｍによ
って駆動され、駆動モータ１１が駆動するのに伴いスピ
ンドル１３が回転し、スピンドル１３に固定したピン部
材９が回転移動する。アーム４は、ピン部材９を押して
いるのでピン部材９に対してすべり接触し、アーム４が
ピボット５を支点として回転移動し、書き込みヘッド６
が磁気ディスク２上を半径方向に移動する。

【０００６】なお、アーム駆動モータ７には、矢印Ｃ方
向にアーム４を駆動する数ｍＡ程度の駆動電流が供給さ
れ、アーム４に上方からみて反時計方向への反力を与え
ることにより、アーム４が急激に移動することを防止し
ている。位置決め装置１０は、上位コンピュータから指
令信号を入力すると共に、回転型エンコーダ１２からの
検出信号Ｓｆを入力してこれを１秒の分解能で分割し、
この分割した検出信号と上位コンピュータからの指令信
号とをもとに、駆動モータ１１の駆動制御を行ってお
り、図３に示すように、アーム４をＫＣ、ＫＢ、ＫＡの
角度で回転位置決めを行って書き込みヘッド６をＰ１の
地点からＰ２、Ｐ３、Ｐ４と移動させ、Ｐ１とＰ２間、
Ｐ２とＰ３間、Ｐ３とＰ４間の各ピッチをそれぞれ、
Ｃ、Ｂ、Ａとし、各ピッチはＡ、Ｂ、Ｃが、ほぼ、Ａ＝
Ｂ＝Ｃとなるように駆動モータ１１の駆動制御を行い、
ピン部材９を移動させて、アーム４を押し動かすことに
より、書き込みヘッド６の位置決め制御を行っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のサーボトラックライタでは、一般的に、回転型エン
コーダ１２の保証される分解能は１秒であるため、位置
決め装置１０において、回転型エンコーダ１２からの検
出信号Ｓｆを分解能１秒で分割し、この分解度１秒の検
出信号をもとに“１パルス＝１秒”の単位で駆動モータ
１１の駆動制御を行っている。そのため、駆動モータ１
１により駆動される書き込みヘッド６の位置決め制御も
１秒単位で行われることになる。

【０００８】位置決め装置１０は、その制御性によっ
て、±１パルスの誤差で駆動モータ１１の駆動制御を行
うため、書き込みヘッド６は±１パルス、すなわち、±
１秒の誤差で位置決め制御されることになる。そのた
め、書き込みヘッド６に±１秒の振幅が生じてしまい、
その結果、図４に示すように、サーボトラックがＺの幅
で波状に蛇行してしまう。

【０００９】そのため、サーボトラックの全周の長さが
長くなり、データの書き込み／読み出しに時間がかか
り、磁気ディスクの書き込み／読み出し時の性能を低下
させてしまうという未解決の課題がある。そこで、この
発明は、上記従来の未解決の課題に着目してなされたも
のであり、サーボトラックに生じる振幅を小さくし、磁
気ディスクの書き込み／読み出し時に要する時間を短縮
して磁気ディスクの性能を向上させることのできるサー
ボトラックライタを提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係わるサーボトラックライタにおいては、
モータにより書き込みヘッドの位置決め制御を行い、該
書き込みヘッドによって、磁気ディスクに同心円状のサ
ーボトラックを書き込むようにしたサーボトラックライ
タにおいて、前記モータの駆動に応じた検出信号を発生
する回転型エンコーダと前記検出信号を分割する分割器
とを備え、該分割器によって前記検出信号を前記回転型
エンコーダの精度を保証する分割数以上に分割すること
を特徴としている。

【００１１】

【作用】本発明においては、回転型エンコーダからの検
出信号を、回転型エンコーダの精度を保証する分割数以
上に分割し、この分解能の高い検出信号をもとにモータ
の駆動制御を行うことにより、モータをより高い精度で
駆動制御することができ、サーボトラックの書き込みヘ
ッドを高精度で位置決めすることができるので、サーボ
トラックの振幅を小さくすることができる。

【００１２】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。サーボトラックライタの概略構成は従来と同様
であり、図１に示すように、磁気ディスク２を、転がり
軸受によって保持されたスピンドル３に水平に固定し、
スピンドル３と同期して回転させている。そして、磁気
ディスク２と対向する位置には、アーム４の先端部に固
定されたサーボトラックの書き込みを行う書き込みヘッ
ド６が配設されている。

【００１３】アーム４は、その中央部付近でピボット５
によって支持され、他端は回転型ボイスコイルモータか
らなるアーム駆動モータ７の可動部に固定されている。
アーム４には、ピボット５とアーム駆動モータ７との間
でピン部材９の一端が当接し、このピン部材９の他端
は、スピンドル１３の回転軸心に固定されている。スピ
ンドル１３は、エアベアリングで支持されて、回転型ボ
イスコイルモータからなる駆動モータ１１の可動部に固
定されている。

【００１４】駆動モータ１１には、回転型エンコーダ１
２が取り付けられ、駆動モータ１１の可動部の移動に伴
う検出信号Ｓｆを位置決め装置１０に出力する。駆動モ
ータ１１は、位置決め装置１０からの駆動電流Ｓｍによ
って駆動され、駆動モータ１１が駆動するのに伴い、可
動部に固定したピン部材９が回転移動し、アーム４がピ
ン部材９を押すことにより、アーム４がピボット５を支
点として回転移動し、書き込みヘッド６が磁気ディスク
２上を半径方向に移動する。

【００１５】なお、アーム駆動モータ７には、矢印Ｃ方
向にアーム４を駆動する数ｍＡ程度の駆動電流が供給さ
れ、アーム４に上方から見て反時計方向への反力を与え
ることにより、アーム４が急激に移動することを防止し
ている。図２は、本発明による位置決め装置１０の概略
構成を示したものである。位置決め装置１０は、上位計
算機５０からの駆動指令及び書き込み情報等の指令信号
に基づき作動し、Ｉ／Ｆ部１４、ＲＯＭ１５、ＲＡＭ１
６、コンピュータからなる中央処理装置１８、偏差カウ
ンタ等のカウンタ２０、分割器２２及びパワー部２４か
ら構成されている。

【００１６】駆動モータ１１の駆動に伴う回転型エンコ
ーダ１２からの検出信号Ｓｆは、分割器２２に入力さ
れ、分割器２２では、予め任意に設定した回転型エンコ
ーダ１２の精度を保証する分割数以上に検出信号Ｓｆを
分割し、検出パルスＳｇとしてカウンタ２０に出力す
る。カウンタ２０では、分割器２２からの検出パルスＳ
ｇをカウントし、これを駆動モータ１１の移動値Ｙとし
て中央処理装置１８に出力する。

【００１７】中央処理装置１８は、上位計算機５０から
の指令信号をインタフェース部１４を介して入力し、一
端ＲＡＭ１６に格納すると共に、駆動指令及び書き込み
情報等の指令信号に基づき、ＲＯＭ１５に格納されたプ
ログラムにしたがって作動し、ＲＡＭ１６に格納した上
位計算機５０からの駆動指令及びカウンタ２０からの検
出パルスＳｇをもとに駆動モータ１１の駆動値Ｓｖを求
め、パワー部２４に出力する。

【００１８】パワー部２４は、中央処理装置１８からの
駆動値Ｓｖに基づいて、駆動モータ１１に駆動電流Ｓｍ
を出力する。次に、上記実施例の動作を説明する。な
お、回転型エンコーダ１２の精度を保証する分解能は、
１秒とし、また、分割器２２の分解能は、０、１秒とす
る。

【００１９】まず、スピンドル３にサーボトラックの書
き込みを行う磁気ディスク２を固定し、スピンドル３を
回転させる。次いで、上位計算機５０から位置決め装置
１０に、駆動指令及び書き込み情報等の指令信号を出力
する。これら指令信号は、インタフェース部１４を介し
て中央処理装置１８に入力され、一端ＲＡＭ１６に格納
される。中央処理装置１８はＲＯＭ１５の格納されたプ
ログラム及びＲＡＭ１６に格納された指令信号を読み出
し、書き込み情報に基づいて、駆動値Ｓｖを求め、パワ
ー部２４に出力する。パワー部２４では、入力した駆動
値Ｓｖをもとに駆動電流Ｓｍを求め、駆動モータ１１に
出力する。

【００２０】これにより、駆動モータ１１が駆動し、ス
ピンドル１３が回転し、ピン部材９が回転移動してアー
ム４を動かし、書き込みヘッド６が矢印Ｂ方向に移動
し、それに伴い、回転型エンコーダ１２から駆動モータ
１１の駆動に応じた検出信号Ｓｆが出力される。分割器
２２では、この検出信号を０、１秒の分解能で分割して
検出パルスＳｇとしてカウンタ２０に出力し、カウンタ
２０はこれをカウントして移動値Ｙとして中央処理装置
１８に出力する。

【００２１】中央処理装置１８では、上位計算機５０か
らの駆動指令とカウンタ２０からの移動値Ｙとをもとに
駆動値Ｓｖを求めパワー部２４に出力し、パワー部２４
では、駆動値Ｓｖをもとに駆動電流Ｓｍを求め駆動モー
タ１１に出力する。このとき、移動値Ｙは、０、１秒単
位であるので、駆動電流Ｓｍは０、１秒単位で求められ
る。

【００２２】駆動モータ１１では、パワー部２４からの
０、１秒単位の駆動電流Ｓｍに応じて可動部が移動し、
スピンドル１３が回転してピン部材９が矢印Ａ方向に移
動してアーム４を動かし、書き込みヘッド６を矢印Ｂ方
向に移動する。そして、書き込みヘッド６がサーボトラ
ック書き込み位置に移動するまで、この動作を繰り返し
て行い、位置決めが終了した時点で、上位計算機５０か
ら停止指令が出力され、中央処理装置１８では、この停
止指令に基づき、パワー部２４への駆動値Ｓｖの出力を
停止し、パワー部２４からの駆動電流Ｓｍの出力が停止
し、駆動モータ１１が停止する。これにより、スピンド
ル１３、ピン部材９の移動が停止し、アーム４が停止し
て書き込みヘッド６は、磁気ディスク２上のサーボトラ
ック書き込み位置に位置決めされ、サーボトラックの書
き込みが行われる。

【００２３】そして、磁気ディスク２が一回転して、磁
気ディスク２に円状のサーボトラックが書き込まれた時
点で、上位計算機５０から指令信号が出力され、位置決
め装置１０では、これらの指令信号をインタフェース部
１４を介して入力し、一端ＲＡＭ１６に格納する。そし
て、中央処理装置１８がＲＡＭ１６に格納された駆動指
令及び書き込み情報を読み出し、これらをもとに、駆動
値Ｓｖを求め、パワー部２４に出力する。パワー部２４
では、入力した駆動値Ｓｖをもとに駆動電流Ｓｍを求
め、駆動モータ１１に出力する。

【００２４】これにより、駆動モータ１１が駆動してス
ピンドル１３が回転し、ピン部材９が回転移動し、アー
ム４が回転移動して書き込みヘッド６が磁気ディスク２
の内周端方向に移動し、それに伴い、回転型エンコーダ
１２から駆動モータ１１の駆動に応じた検出信号Ｓｆが
出力される。分割器２２では、この検出信号Ｓｆを０、
１秒の分解度で分割して検出パルスＳｇとしてカウンタ
２０に出力し、カウンタ２０はこれをカウントして移動
値Ｙとして中央処理装置１８に出力する。そして、中央
処理装置１８では、この移動値Ｙと上位計算機５０から
の駆動指令に基づき、駆動値Ｓｖを求めパワー部２４に
出力し、パワー部２４から駆動電流Ｓｍとして駆動モー
タ１１に出力する。駆動モータ１１では、駆動電流Ｓｍ
に応じて可動部が移動し、スピンドル１３、ピン部材９
が移動し、アーム４が移動して書き込みヘッド６が移動
する。そして、上位計算機５０から停止指令が出力され
たとき、駆動モータ１１の駆動が停止し、アーム４が停
止して書き込みヘッド６が次のサーボトラック書き込み
位置に位置決めされる。

【００２５】そして、これらの動作を繰り返し行い、磁
気ディスク２の書き込み可能な内周端までサーボトラッ
クの書き込みが行われたとき、上位計算機５０からの駆
動指令に基づき駆動モータ１１が駆動されてアーム４が
磁気ディスク２上外へ移動し、サーボトラックの書き込
みを終了する。これにより、磁気ディスク２上に同心円
状のサーボトラックの書き込みが行われる。

【００２６】このとき、駆動モータ１１は、０、１秒単
位で求められた駆動電流Ｓｍにより駆動されるので、駆
動モータ１１により、スピンドル１３、ピン部材９、ア
ーム４を介して駆動される書き込みヘッド６は“１パル
ス＝０、１秒”として位置決め制御されることになり、
位置決め制御時に±１パルスの誤差が生じた場合でも、
その振幅は±０、１秒となる。

【００２７】したがって、上記実施例によれば、回転型
エンコーダ１２からの検出信号Ｓｆを０、１秒の分解度
で分割することにより、駆動モータ１１を０、１秒単位
で駆動制御することができるので、位置決め制御によっ
て±１パルスの誤差が生じた場合でも、その書き込みヘ
ッド６の振幅は、±０、１秒となる。これにより、サー
ボトラックに生じる波状の振幅を小さくすることができ
るので、サーボトラックの全周の長さが短くなり、磁気
ディスクへの書き込み／読み出しに要する時間を短縮す
ることができ、磁気ディスクの性能を向上させることが
できる。

【００２８】なお、上記実施例では、分割器２２におい
て、回転型エンコーダ１２の精度を保証する以上の分割
数で分割しているため、分割器２２からの検出パルスＳ
ｇの精度は保証されず、精度が保証されない検出パルス
Ｓｇをもとに駆動モータ１１の駆動制御を行っているた
め、サーボトラックの書き込み位置の精度は保証されな
いが、磁気ディスクへのデータの書き込み及び読み出し
は、ハードディスク装置の書き込み／読み出しヘッドを
サーボトラックに追従させて行っているため、磁気ディ
スクへのデータの書き込み及び読み出し時に影響を与え
ることはない。

【００２９】また、上記実施例では、分割器２２は、回
転型エンコーダ１２からの検出信号Ｓｆを０、１秒の分
解度で分割しているが、本発明はこれに限らず、分割数
を変えて、０、２秒、０、５秒等、任意の分解度に設定
することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に関わるサ
ーボトラックライタによれば、回転型エンコーダから出
力されるモータの駆動に応じた検出信号を、分割器によ
って回転型エンコーダの精度を保証する分割数以上に分
割することにより、高精度でモータの駆動制御を行うこ
とができ、書き込みヘッドの位置決め制御を高精度で行
うことができるので、位置決め制御誤差による書き込み
ヘッドの振動を小さくすることができ、サーボトラック
に生じる振幅を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】サーボトラックライタの概略構成図である。

【図２】位置決め装置のブロック図である。

【図３】サーボトラックライタの動作説明に供する説明
図である。

【図４】従来のサーボトラックライタの動作説明に供す
る説明図である。

【符号の説明】１サーボトラックライタ２磁気ディスク３スピンドル４アーム５ピボット６書き込みヘッド７アーム駆動モータ９ピン部材１０位置決め装置１１駆動モータ１２回転型エンコーダ１３スピンドル１４インタフェース部１５ＲＯＭ１６ＲＡＭ１８中央処理装置２０カウンタ２２分割器２４パワー部５０上位計算機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータにより駆動される書き込みヘッド
によって、磁気ディスクに同心円状のサーボトラックを
書き込むようにしたサーボトラックライタにおいて、前
記モータの駆動に応じた検出信号を発生する回転型エン
コーダと前記検出信号を分割する分割器とを備え、該分
割器によって前記検出信号を前記回転型エンコーダの精
度を保証する分割数以上に分割することを特徴とするサ
ーボトラックライタ。