JPH0656693B2 - 磁気デイスク - Google Patents

磁気デイスク

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JPH0656693B2
JPH0656693B2 JP57225063A JP22506382A JPH0656693B2 JP H0656693 B2 JPH0656693 B2 JP H0656693B2 JP 57225063 A JP57225063 A JP 57225063A JP 22506382 A JP22506382 A JP 22506382A JP H0656693 B2 JPH0656693 B2 JP H0656693B2
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JP
Japan
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track group
recording
servo
track
magnetic disk
Prior art date
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JP57225063A
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English (en)
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JPS59116911A (ja
Inventor
寿鴻 菅谷
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS59116911A publication Critical patent/JPS59116911A/ja
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks

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  • Digital Magnetic Recording (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] この発明はヘッド位置決めのためのトラッキングサーボ
情報を埋込んだ磁気ディスクに関する。
[発明の技術的背景とその問題点] 従来磁気ディスク装置はディスクの回転数を一定にして
リード/ライトを行ってきた。記録周波数を一定とする
記録波長はトラック径に比例し、外周側では長く内周側
では短くなる。ディスクの最短記録波長は最内周で決定
されるから、ラジアル方向の記録領域を大きくすると、
トラック数は増加するが、反面外周側の記録密度は大幅
に低下するため、ディスク面内で記録容量は必ずしも増
加しない。実際、8吋ハードディスク装置では記録領域
は25mm程度で、最内周/最外周は0.7以上に設定してい
る。
このように、従来の磁気ディスク装置はディスク面を有
効に使用していない。ディスク面を有効に使用するには
ディスク面のすべてにわたって記録波長を一定にすれば
よい。すなわち、ディスクの周速を一定とすれば、この
条件が達成できる。これを実現するには、記録トラック
径に応じて、ディスクの回転数を変化させればよい。実
際に光ディスク装置では周速を一定にする方法が試みら
れている。しかし、磁気ディスク装置にこの方法を導入
するのは難しい。光ディスク装置のアクセス時間は回転
サーボ系の応答より十分遅くても良いが、磁気ディスク
装置は極めて速いアクセス時間を要求されているからで
ある。更に、光ディスク装置のトラッキングはビットあ
るいはプレグルーグに沿って行われるため位置決めサー
ボ情報を周速の変化によらず抽出することができる。一
方磁気ディスク装置では、位置決めサーボ情報は2つの
トラック間の位置情報の差で表わされるため周速が変化
するとピークホールドする期間が異なり、正確なサーボ
情報を抽出することができなくなる。特にデータ面を同
一面にセクタ単位でサーボ情報を埋込んだエンベッテッ
ドサーボ方式(このサーボ方式は専用のサーボ面を必要
としないためディスクの両面に情報が記録できると共
に、温度勾配等による熱的オフトラックが生じないため
高いトラック密度を達成することが可能である等の利点
を持っている)では、サーボセクタを検出するため、一
定の消去部を持っているが、周速が変化すると消去部そ
のものが検出できなくなるため、サーボ情報を得ること
はできない。
そこでディスクの回転速度を変える代りにデータ転送速
度を変化させることにより、記録容量を上げる方法が提
案されている(特開昭51-147308号)。この方法におい
てはディスク面は複数のトラック群に分割されていて、
各分割に含まれるトラック数は内側ほど少い。セクタの
分割は必ず基準中心線から始まり、これを基準に外部に
設置したタコメータ及びキー溝により、ヘッドの存在す
るトラック群とセクタが試別される。しかし、この方法
は原理的には可能であるが、外部に大がかりな装置を必
要とする上に、取付け精度や温湿度による位置ズレなど
が生じ、実用上好ましくない。
[発明の目的] 本発明は上述した従来技術の決定を鑑み、外部のタコメ
ータやキー溝などを持つ装置や磁気ディスクの周速を変
化させることなく、ディスク全面にわたって、ほぼ一定
の波長で記録できるようにして記録容量を大幅に増加さ
せた磁気ディスクを提供することを目的とする。
[発明の概要] 本発明の磁気ディスクはデータの記録面と同一面にセク
タ単位でサーボ情報が埋込であり、この情報によって磁
気ヘッドを位置決めするとき、ラジアル方向のトラック
群を複数分割して小トラック群に分け、この小トラック
群に各々の小トラック群を識別するための領域とデータ
領域とを設けると共に、すべての小トラック群の記録最
短波長が大概一定となるようにしてある。この場合磁気
ディスクの回転数を一定で、代りに記録波長を変化させ
るようにしている。
[発明の効果] 従って、本発明の磁気ディスクでは外部にタコメータや
キー溝などの装置を持せたり回転数を変化させることな
く、少量の回路を追加するだけで大概、記録最短波長を
記録領域全面にわたってほぼ一定にすることができるた
め、ディスク一面当りの記録容量は大幅に増大し、その
実用的な効果は極めて大きい。またディスクの回転数を
変化させていないため、回転系の応答に関係なく磁気ヘ
ッドを位置決めできる利点を持っている。
[発明の実施例] 以下、図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。
第1図は本発明の実施例の一つで、記録トラック群を3
分割した場合の磁気ディスクを表わす。図で1,2,3
は各々分割したデータ記録のための小トラック群を、4
は第1の小トラック群と第2のトラック群を識別するた
めの領域、5は第2のトラック群と第3のトラック群を
識別するための領域、6は第1の小トラック群のヘッド
位置決めのためのサーボセクタ、7はデータセクタを示
す。各々の小トラック群のセクタの数はセクタ当りの情
報量が一定となるように定める。このとき各々の小トラ
ック群における記録最短波長を大概一定とすれば、各小
トラック群の最内周に対応するセクタ長はほぼ同一とな
る。
第2図は第1図の磁気ディスクの一部を拡大したもの
で、各々データ記録のための小トラック群には例えばデ
ータゾーン12の両側にガードゾーン10,11がある。各小
トラック群1,2,3は一般の磁気ディスクの各面に対
応するものと考えて良い。
磁気ディスクの大きさを200mm(8吋サイズ)とし、ト
ラック密度を40トラック/mm、線密度を約400ビット/m
m、記録最外周の半径を95mm、記録最内周の半径を50m
m、小トラック群のピッチを15mmとする。サーボセクタ
も含めたセクタ容量を323B(フォーマット時のデータ記
録容量は256B)とすれば、第3小トラック群は48セク
タ、第2小トラック群は63セクタ、第1小トラック群は
77セクタとなる。
各小トラック群を識別するための領域4,5は各々異な
る長さの消去部を持たせたり、トラック数を変えること
により区別できる。ここでは3トラック分を小トラック
群の識別用に使用する。またガードゾーンは0トラック
の識別、シークエラー、データゾーン保護等のために設
けたもので、ここでは各々20トラック分を割当てる。よ
って、各小トラック群におけるデータゾーンは560トラ
ックガードゾーンは20トラック×2となる。この磁気デ
ィスクのフォーマット時のデータ記録容量は、第1トラ
ック群が11MB、第2トラック群が9MB、第3トラック群
が6.9MBで合計26.9MB/面となる。従来のディスクの最
内周を70mm、最外周を95mmとし、同様の計算をすると、
セクタ数は54、データトラック数は960であるからフォ
ーマート時の記録容量は13.2MB/面となる。よって本発
明の磁気ディスクは、従来の磁気ディスクに比べ、同一
トラック密度、綿密度で、2倍以上記録できることにな
る。
本発明では各小トラック群の最短記録波長は大概一定
で、かつディスクの回転数は一定である。よって、各ト
ラック群における最高周波数は異なる。第3図はサーボ
セクタとデータセクタの関係を示したもので、サーボセ
クタには2相ダイビットパターンが埋込んである。図で
13は消去法で、サーボセクタ検出のために使用される。
なお、データ領域には予め擬似データを書込でおき13の
消去法より長い期間が生じないようにしておく。14はA
GC部、15はゾーン検出部で−3.5トラックを界にデー
タゾーンとガードゾーンを検出できるようにしてある。
16はサーボパターンで2相ダイビットパターンが埋込ま
れている。磁気ヘッドが17の位置にあるとき、Aの位置
にあるサーボ信号とBの位置にあるサーボ信号の大きさ
が等しければ、磁気ヘッドは0トラックにオントラッル
していることになる。
各小トラック群におけるセクタ期間(時間単位)は外周
が短く、内周程長い。よって、サーボセクタにおける消
去部及び消去部の端からサーボ情報A,B,C,Dまで
の期間も、各小トラック群によって異なるから、各小ト
ラック群に対応したサーボデコート回路が必要である。
消去部の検出には、例えばリトリガラブルモノマルチブ
レータを使用すれば簡単である。
今、磁気ヘッドが第1の小トラック群にあったものとす
る。第1の小トラック群におけるシーク動作は一般の磁
気ディスク装置の場合と同様である。ただし、ヘッドの
最高移動速度にサーボパターンで決り、第3図の場合は
4トラック/セクタである。次に、第3トラック群の任
意のトラックへシークする場合を考える。小トラック群
間をまたがる場合でも磁気ヘッドの移動速度は4トラッ
ク/セクタで制限しておく。このとき、第1のトラック
群におけるヘッドの最高移動速度は第2群のトラックに
おける最高移動速度よりも速く、同様に第2群での最高
移動速度は第3群よりも速い。
よって、第1のトラック群から第3のトラック群にヘッ
ドを移動させる場合は、次のトラック群に入る前に予じ
め移動速度を低下させておけばよい。ここでは、ガード
ゾーンで速度変更を行う。逆に、磁気ヘッドを第3群か
ら第1群へ移動させる場合は速度を増大させればよい。
第4図は各々の小トラック群を識別するための領域4と
ガードゾーン9,10の関係を示したものである。ここ
で、識別領域4は3トラック分で、SYNC部19と消去部か
ら成る。識別領域中の消去部は、どの小トラック群のサ
ーボセクタ中の消去部よりも長く設定してある。識別領
域として3トラック用いたのは誤検出を防ぐためであ
る。4と5の識別領域中の消去部の長さを変えておけ
ば、ヘッドの通過した小トラック群をいつでも識別でき
る。実際には4の消去部を時間の長さでaとすれば、5
の消去部は1.5a程度あれば十分である。磁気ヘッドが第
2のトラック群を通過して、第3のトラック群に入った
ものとする。ヘッドの最高移動速度は第3トラック群に
入る前に制限されている。よって、ヘッドが第3群に入
ったら直に、サーボセクタからの信号で速度制限が可能
である。ガードゾーンでの速度は、一般に最高移動速度
の半分程度に設定すると良い。データゾーンを検出した
ら、直ちにトラックカウンタの内容をインシャライズ
し、目的のトラックへシーク動作を行う。
以上示したように、本発明の磁気ディスクを用いれば少
量の回路を追加するだけでディスクの回転速度を変更す
ることなしに、従来に比べて記録容量を大幅に向上で
き、又、ヘッドの位置決めも高速に行えるという利点が
ある。本発明の実施例ではサーボセクタに2相ダイビッ
トパターンを埋込んだが、更に高速にヘッドを移動させ
るには、サーボセクタにトラックアドレスを埋込んだ
り、あるいは4相等のサーボパターン等を埋込むことも
可能である。更には外部にタコジェネレータなど速度セ
ンサーを用いる方法など併用する方法もある。
本発明の実施例では、トラック群の分割を3としたが、
2,4あるいはもっと分割を多くしても良い。しかし、
あまり多くすると回路が複雑になったり、ガードゾーン
の損失があるので、1桁以下の分割数が良い。更に実施
例ではトラック群識別領域に3トラック分を割当てた
が、これに限らない。また、実施例では識別領域の消去
期間を変える方法を示したが、トラック数を変えてもよ
い。例えば第2図の4では2トラック、5では3トラッ
ク等にしてもよい。
更に、本発明ではセクターサーボを用いる場合を中心に
説明したが、同様にサーボ面サーボ方式にも同様に適用
できる。この場合、小トラック群等はすべてサーボ面で
行う。すなわち第2〜4図において、データセクタがサ
ーボセクタに置き換ったものとして取り扱えばよい。更
するに、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形
して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は3つのトラック群を持つ本発明の一実施例によ
る磁気ディスクを示す図、第2図は第1図の部分拡大
図、第3図はサーボセクタとデータセクタの関係を示す
図、第4図はガードゾーンとトラック群識別領域の関係
を示す図である。 1〜3…データを記録するための小トラック群、 4,5…小トラック群を識別するための領域、 6…サーボセクタ、7…データセクタ、 8〜11…ガードゾーン、12…データゾーン、 13…サーボセクタ内の消去部、 14…AGC部、15…ゾーン検出部、 16…サーボパターン、17…磁気ヘッド。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】情報を記録するデータ記録面と同一面に、
    前記情報の記録,再生を行うリード/ライトヘッドの位
    置決めのためのサーボ情報をセクタ単位で埋込んだ磁気
    デイスクにおいて、 前記データ記録面の情報記録領域のトラック群を複数分
    割してなる前記情報を記録するための小トラック群と、 各々の小トラック群を識別するための領域とを設けると
    共に、 すべての小トラック群の記録最短波長が大概一定となる
    ように構成し、かつ、前記識別領域に、各小トラック群
    毎に異なる消去区間を設けることを特徴とする磁気ディ
    スク。
JP57225063A 1982-12-23 1982-12-23 磁気デイスク Expired - Lifetime JPH0656693B2 (ja)

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JP57225063A JPH0656693B2 (ja) 1982-12-23 1982-12-23 磁気デイスク

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JP57225063A JPH0656693B2 (ja) 1982-12-23 1982-12-23 磁気デイスク

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JPS59116911A JPS59116911A (ja) 1984-07-06
JPH0656693B2 true JPH0656693B2 (ja) 1994-07-27

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