JPH0777062B2 - ヘツド・媒体接触検出装置 - Google Patents

ヘツド・媒体接触検出装置

Info

Publication number
JPH0777062B2
JPH0777062B2 JP25701686A JP25701686A JPH0777062B2 JP H0777062 B2 JPH0777062 B2 JP H0777062B2 JP 25701686 A JP25701686 A JP 25701686A JP 25701686 A JP25701686 A JP 25701686A JP H0777062 B2 JPH0777062 B2 JP H0777062B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
piezoelectric transducer
head
medium
bandpass filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP25701686A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS63113878A (ja
Inventor
研二 望月
勇武 佐藤
亨一 新居
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP25701686A priority Critical patent/JPH0777062B2/ja
Publication of JPS63113878A publication Critical patent/JPS63113878A/ja
Publication of JPH0777062B2 publication Critical patent/JPH0777062B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <発明の属する技術分野> この発明は磁気ディスク記録装置の磁気ディスク媒体の
高速回転によって生ずる空気動圧によって浮上する浮動
形磁気ヘッドスライダと磁気ディスク媒体の接触を検出
するヘッド・媒体接触検出装置に関する。
<従来の技術> 浮動形磁気ヘッドスライダは、磁気ディスク媒体上を数
m/s〜数10m/sの高速で、かつサブミクロンオーダの微小
隙間を有して浮上走行しており、磁気ディスク媒体上の
微細な突起や固着したじんあい等と接触すると磁気ヘッ
ドや磁気ディスク媒体を損傷し、情報の破壊、記録再生
機能の消失等を招く。そこで、磁気ディスク媒体上の微
細な突起、あるいはじんあい等を磁気ディスク媒体製造
時にとり除くことが必要であり、除去後の磁気ディスク
媒体の検査等において感度の高いヘッド・媒体接触検出
装置が必要になっている。
従来のヘッド・媒体接触検出装置は、音響放射センサー
(Accoustic Emission Sensor,以下、「AEセンサー」と
略称する)と呼ばれる約100KHz〜1MHzに共振周波数をも
つ大型の振動センサーを特殊加工したジンバルを介し
て、浮動形磁気ヘッドスライダから離れた場所にとり付
けていた。
この方法は、センサー自体の感度は高いが、ジンバルを
介するために、波形歪等により浮動形磁気ヘッドスライ
ダの挙動を正確にとらえることができなかった。
しかしながら、最近になり米国特許第4,532,802号にお
いて、浮動形磁気ヘッドスライダに直接、小型の圧電ト
ランスデューサを貼りつける方法が提案され、浮動形磁
気ヘッドスライダの挙動を正確にとらえられるヘッド・
媒体検出方法とされている。
<発明を解決しようとする問題点> ところが、上述した米国特許第4,532,802号の方法は、
浮動形磁気ヘッドスライダの挙動は正確につかめるが、
小型のセンサーを用いるために出力信号が小さくS/N比
が悪い欠点があった。
この欠点を除く方法として、バンドパスフィルタの最適
化(狭帯域化)によるS/N比の改善が考えられる。しか
し圧電トランスデューサに誘起される電圧の主共振周波
数は、浮動形磁気ヘッドスライダの材質、圧電トランス
デューサの種類、ヘッド・媒体間接触頻度等によって異
なることから一定ではなく、ばらつき、時間的な変動も
ある。
そこで従来は、圧電トランスデューサに誘起する出力信
号の主共振周波数のばらつき、変動に対して、第6図に
示す構成の計数回路によって、圧電トランスデューサに
誘起する出力信号から接触計数を行っていた。すなわ
ち、第6図の計数回路は浮動形磁気ヘッドスライダに搭
載された圧電トランスデューサ1に誘起する電圧を、増
幅器2、バンド幅の比較的大きな中帯域バンドパスフィ
ルタ3、増幅器4、包絡線検波器5、基準のしきい値電
圧と比較するコンパレータ6、しきい値に設定された基
準電圧源7、しきい値電圧を越えた波の数をカウントす
るカウンタ8および記録装置9からなっている。
ここで、問題点としては、バンドパスフィルタは、通
常、低帯域をカットするハイパスフィルタと、高帯域を
カットするローパスフィルタより構成されており、バン
ドパスフィルタの中心周波数は、この二つのフィルタの
カットオフ周波数を変えて行っていることである。
即ち、バンドパス周波数を変えることは、多くの精度の
高いフィルタを切り替えて使用することになり、あまり
現実的でないことから、バンドパスフィルタを狭帯域に
できなかった。また、圧電トランスデューサに誘起する
出力信号の主共振周波数の時間的な変動に対してバンド
パスフィルタの中心周波数を追従させて変えることは不
可能であり、この時間的な変動に対して余裕を持たせた
帯域幅のバンドパスフィルタを用いなければならず、バ
ンドパスフィルタの狭帯域化ができなかった。
従って、第6図に示したヘッド・媒体接触検出装置の構
成では、圧電トランスデューサ1に誘起される電圧はS/
N比の悪い状態で包絡線検波回路5、およびコンパレー
タ6を通るため、ノイズによる誤った接触回数の累積が
頻繁におこる不都合をもたらす。
この発明においては、このような従来の問題点である浮
動形磁気ヘッドスライダに搭載した小型圧電トランスデ
ューサを用いたヘッド・媒体接触検出装置の、ノイズに
よる誤った接触検出をなくし、高精度のヘッド・媒体接
触検出を行いうる装置を提供しようとするものである。
<問題点を解決するための手段> 以上の目的を達成するための、この発明のヘッド・媒体
接触検出装置は、磁気ディスク媒体の高速回転による空
気動圧を利用して磁気ヘッドを浮上させる浮動形磁気ヘ
ッドスライダに圧電トランスデューサを設け、この浮動
形磁気ヘッドスライドと磁気ディスク媒体の接触により
圧電トランスデューサに誘起される電圧を予め設定した
基準電圧値と比較し、浮動形磁気ヘッドスライダと磁気
ディスク媒体間の接触を検出するヘッド・媒体接触検出
装置において、圧電トランスデューサに誘起される出力
信号の主共振周波数と周波数可変のローカル発振器の周
波数との和または差の周波数が所定のバンド幅をもつバ
ンドパスフィルタの中心周波数に一致するように設定で
きる回路を設けたことを特徴とするものである。
この発明のヘッド・媒体接触検出装置は圧電トランスデ
ューサに誘起される出力信号の主共振周波数とローカル
発振器の発する出力の和または差の周波数の中間周波数
をバンドパスフィルタの中心周波数とし、圧電トランス
デューサに誘起される出力信号の主共振周波数の変動に
応じてローカル発振器の周波数を変化させて、バンドパ
スフィルタの入力信号周波数を常に一定にさせてもよ
い。
<作用> バンドパスフィルタの中心周波数に、圧電トンスデュー
サに誘起される出力信号の主共振周波数を単に周波数変
換するだけではノイズは低減しない。
しかし、本発明ではローカル発振器の周波数は可変なの
で、これを調整する事により、圧電トランスデューサに
誘起される出力信号の主共振周波数が異なっても、中間
周波数をバンドパスフィルタの中心周波数に一致させる
事ができるから、バンドパスフィルタを狭帯域のものに
することができる。
つまり、本発明によれば、ノイズ低減に効果がある狭帯
域のバンドパスフィルタの中心周波数に圧電トランスデ
ューサに誘起される出力信号の主共振周波数を、ばらつ
き/変動にあわせて周波数可変のローカル発振器の周波
数を設定し周波数変換することができるため、信号成分
の減衰なくノイズ成分のみを取り除け、S/Nを向上させ
る事が出来る。
また、圧電トランスデューサに誘起される出力信号の主
共振周波数の時間的変動に応じて、周波数可変のローカ
ル発振器の周波数を、バンドパスフィルタの入力信号周
波数を常に一定にするように変化させられれば、同様に
狭帯域のバンドパスフィルタの中心周波数に、圧電トラ
ンスデューサに誘起される出力信号の信号成分が常に一
致するために、信号成分は減衰せずノイズ成分を取り除
け、S/Nを向上させる事が出来る。
<実 施 例> つぎに、この発明の代表的な実施例について説明する。
(実施例1) 第1図は、この発明の第1の実施例のヘッド・媒体接触
検出回路を示す。この回路は浮動形磁気ヘッドスライダ
上に搭載した圧電トランスデューサ1、増幅器2、混合
器10、ローカル発振器11、増幅器12、狭帯域バンドパス
フィルタ13、増幅器14、包絡線検波器5、コンパレータ
6、しきい値に設定された基準電圧源7、カウンタ8、
記録装置9とから成っている。
このヘッド・媒体接触検出回路により、ヘッド・媒体間
の接触検出を行うには、ローカル発振器11の周波数と、
圧電トランスデューサ1に誘起される出力信号の主共振
周波数の和または差の周波数が、バンドパスフィルタ13
の中心周波数と一致するように、ローカル発振器11の周
波数を設定する。また、バンドパスフィルタ13のバンド
幅は圧電トランスデューサ1に誘起される出力信号の主
共振周波数の半値幅の1/2〜15倍の最もS/Nの良い点に設
定される。
そして、その後、包絡線検波回路5、コンパレータ6、
しきい値電圧を越えた波の数を計数するカウンタ8によ
りヘッド・媒体間の接触回数を計数する。
以上のような構成になっているから、圧電トランスデュ
ーサに誘起される電圧の主共振周波数は混合器10によっ
て、一定の中間周波数に変換され、増幅器12、13、14お
よび最適のバンド幅をもつバンドパスフィルタ13からな
る回路を通ってS/Nを向上させることができる。この結
果磁気ディスク媒体の走行対圧電トランスデューサ1に
誘起される出力信号の主共振周波数の実効電圧および従
来のヘッド・媒体接触検出回路における実効電圧の関係
を示せば第2図のごとき特性図が得られる。
第2図の特性図から、本発明による回路の場合も、従来
の回路の場合も速度を増すと、ある速度で急激に実効値
電圧が低下している。この現象は、米国電子通信学会
(The Institute of Electrical and Electronic Engin
eers)発行の「IEEE Transactions on Magnetics」Vol
MAG 16,第5号,p.873(1980)においてKita他3名によ
って報告されているように、走行速度の増加とともに空
気膜潤滑作用により浮動形ヘッドスライダが磁気ディス
ク媒体上で連続接触状態から間欠接触状態をへて浮上走
行状態になるためである。図から従来の回路構成では、
浮上走行状態においても、実効値電圧は完全に零になら
ないことがわかる。これは、圧電トランスデューサに誘
起される出力や増幅器に含まれるノイズが検出されて直
流成分として残るためである。一方、実施例の回路を通
すと、ノイズは減少して殆どあらわれなくなる。第2図
に示す特性図の実測例ではS/Nの改善度は約10dB程度で
ある。
つぎに、部分的に微細突起を設けた磁気ディスク媒体と
浮動形磁気ヘッドスライダを用いた場合の圧電トランス
デューサに誘起される主共振周波数の出力について、従
来の回路と本発明の回路を用いた場合の出力波形の比較
を第3図(a)(b)に示す。従来の回路では、接触検
出波形のエンベロープはS/Nが悪く接触部分が不鮮明で
あるのみならず、多くのスパイス状ノイズが認められる
が、本発明の接触検出回路を使用するとS/Nの良い検出
波形が得られ、スパイク状のノイズは殆ど発生しないこ
とが判る。
(実施例2) 第4図は、この発明のヘッド・媒体接触検出装置の第2
の実施例を示す回路図であって、この回路は、浮動形磁
気ヘッドスライダ上に搭載した圧電トランスデューサ
1、増幅器2、混合器10、電圧で周波数を可変できる電
圧制御形ローカル発振器15、狭帯域幅のバンドパスフィ
ルタ13、12および14は増幅器、周波数に比例した電圧を
発生するf−v変換器16、包絡線検波器5、コンパレー
タ6、しきい値に設定された基準電圧源7、カウンタ
8、記録装置9から構成されている。
このような構成になっているから、15の電圧制御形ロー
カル発振器の周波数は、1の圧電トランスデューサの主
共振周波数が変化すると、16のf−v変換器の出力が変
化し、15の電圧制御形ローカル発振器の周波数を、13の
バンドパスフィルタに入力する周波数の変化を小さくす
る様に制御される。このため、13のバンドパスフィルタ
に入る信号の周波数が常に一定になる様に、自動的に制
御され、1の浮動形ヘッドスライダに搭載された圧電ト
ランスデューサの主共振周波数の時間的変動で13のバン
ドパスフィルタに入力する信号の周波数と中心周波数が
時間的にずれることによる信号減衰をなくし、常にS/N
を最良にすることができる。
従来は、多くのバンドパスフィルタを切り替えるという
方法があるが、この従来方法では多くのバンドパスフィ
ルタを即時に切り替えなければならず、実現が困難であ
る。従って、この時間的なずれを考慮してバンドパスフ
ィルタの帯域幅を広く設定する必要があり、帯域幅を狭
くできなかった。
本実施例における実測例を第2図に示す。従来の方式に
比べノイズが低減するだけでなく、第1の実施例に比べ
ても間欠接触状態での出力低下が少ないことが判る。
(実施例3) 第5図は、本発明の第3の実施例のヘッド・媒体接触検
出回路図であって、1は浮動形ヘッドスライダに搭載し
た圧電トランスデューサ、2はアンプ、10は混合器、11
はローカル発振器、19はバンド幅の異なる複数のバンド
パスフィルタ群、18は切りかえスイッチ、17,20はアン
プ、5は包絡線検波器、6はコンパレータ、7はしきい
値電圧に設定された基準電圧源、8はカウンタ、9は記
録装置である。このような構成になっているから、19の
バンドパスフィルタ群に切りかえ、圧電トランスデュー
サの形状、浮動形ヘッドスライダの材質、形状の差異に
よる1の圧電トランスデューサに誘起される出力電圧の
主共振周波数のばらつきに対応させて最適なバンド幅を
選択する事が出来、最良のS/Nを得ることができる。
ここで、使用するバンドパスフィルタ群19は、同一の中
心周波数で帯域の異なるバンドパスフィルタを1組揃え
ただけである。従来は、異なる中心周波数のバンドパス
フィルタをそれぞれ備えなければならず多くのバンドパ
スフィルタを必要としたが、本実施例では、圧電トラン
スデューサの出力電圧の主共振周波数が異なった場合で
も同一の中間周波数に変換して同一のバンドパスフィル
タを共用できるためにハードウェアの増加を抑えること
ができる。
<発明の効果> 以上の実施例からも明らかなごとく、本発明のヘッド・
媒体接触検出装置を使用すれば、浮動形磁気ヘッドスラ
イダと磁気ディスク媒体の接触による誤った接触検出信
号の出力をなくすことができ、高密度な磁気ディスク媒
体上の微細な突起あるいは塵埃等の有無を検査する技術
として高い精度を有せしめることができるのみでなく、
ヘッド・媒体接触検出装置の低価格化、小型化、調整簡
略化等を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明のヘッド・媒体接触検出装置の第1の
実施例の回路構成図、第2図は磁気ディスク媒体と磁気
ヘッドスライダを用いた場合の速度と圧電トランスデュ
ーサに誘起する主共振周波数における実効値電圧特性の
関係を示す特性図、第3図(a)(b)は、部分的に突
起を設けた磁気ディスク媒体を用いた場合の従来装置と
本発明装置による接触検出出力波形図、第4図は本発明
の第2の実施例の回路構成図、第5図は本発明の第3の
実施例の回路構成図、第6図は従来のヘッド・媒体接触
検出装置の回路構成図である。 図面中、1……浮動形磁気ヘッドスライダに搭載された
圧電トランスデューサ、 2,4,12,14,17,20……増幅器、 3……中帯域幅のバンドパスフィルタ、 5……包絡線検波器、 6……コンパレータ、 7……しきい値電圧に設定された基準電圧源、 8……カウンタ、 9……記録装置、 10……混合器、 11……ローカル発振器、 13……狭帯域幅のバンドパスフィルタ、 15……電圧制御形ローカル発振器、 16……f−v変換器、 18……切りかえスイッチ、 19……帯域幅の異なるバンドパスフィルタ群。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気ディスク媒体の高速回転による空気動
    圧を利用して磁気ヘッドを浮上させる浮動形磁気ヘッド
    スライダに圧電トランスデューサを設け、この浮動形磁
    気ヘッドスライドと磁気ディスク媒体の接触により圧電
    トランスデューサに誘起される電圧を予め設定した基準
    電圧値と比較し、浮動形磁気ヘッドスライダと磁気ディ
    スク媒体間の接触を検出するヘッド・媒体接触検出装置
    において、圧電トランスデューサに誘起される出力信号
    の主共振周波数と周波数可変のローカル発振器の周波数
    との和または差の周波数が所定のバンド幅をもつバンド
    パスフィルタの中心周波数に一致するように設定できる
    回路を設けたことを特徴とするヘッド・媒体接触検出装
    置。
  2. 【請求項2】圧電トランスデューサに誘起される出力と
    ローカル発振器の発する出力の和または差の周波数の中
    間周波数をバンドパスフィルタの中心周波数とし、圧電
    トランスデューサに誘起される出力信号の主共振周波数
    の変動に応じてローカル発振器の周波数を変化させて、
    バンドパスフィルタの入力信号周波数を常に一定にする
    ことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のヘッ
    ド・媒体接触検出装置。
JP25701686A 1986-10-30 1986-10-30 ヘツド・媒体接触検出装置 Expired - Fee Related JPH0777062B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25701686A JPH0777062B2 (ja) 1986-10-30 1986-10-30 ヘツド・媒体接触検出装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25701686A JPH0777062B2 (ja) 1986-10-30 1986-10-30 ヘツド・媒体接触検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63113878A JPS63113878A (ja) 1988-05-18
JPH0777062B2 true JPH0777062B2 (ja) 1995-08-16

Family

ID=17300561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25701686A Expired - Fee Related JPH0777062B2 (ja) 1986-10-30 1986-10-30 ヘツド・媒体接触検出装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0777062B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02220279A (ja) * 1989-02-21 1990-09-03 Toshiba Corp 磁気ディスク装置
US5168412A (en) * 1989-06-28 1992-12-01 Toan Doan Surface interference detector

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63113878A (ja) 1988-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kita et al. New method of detecting contact between floating-head and disk
EP0467615B1 (en) Magnetic storage system and method of operation
EP0256356A2 (en) A method of measuring the flying height of a slider in a moving magnetic storage apparatus
US4812927A (en) Head-to-disk interference detector
JPH0777062B2 (ja) ヘツド・媒体接触検出装置
US4290090A (en) Apparatus for and method of noise-free detection of inter-feature pauses to control selective replay in tape recording/reproduction systems
WO1995004285A1 (en) Dynamic air gap detector
US2685618A (en) Wide range magnetic recording system and method
O'Brien et al. Head/disk interface contact detection using a refined acoustic emission technique
JPH02289916A (ja) 磁気ヘッド特性の測定方法
KR960002188A (ko) 광디스크장치에 있어서 횡단트랙 계수회로
JPH02163605A (ja) ディスク媒体突起検査信号処理回路
JPS63249001A (ja) ヘツド・媒体接触検出装置
MOCHIZUKI et al. Impulse force detection of head-disk media contact using a small piezoelectric transducer
JPS6223142Y2 (ja)
JPS6373180A (ja) 磁気デイスクの突起検出方法
McMillan et al. Investigation of slider take-off velocity using the acoustic emission frequency spectrum
Clark An experimental correlation of slider-disk contact detection between piezoelectric and electrical resistance measurements
JPH0786965B2 (ja) フロッピーディスク装置用読取り回路
SU1060012A1 (ru) Способ спектрального анализа вибрации двигател
JPH0963050A (ja) 磁気記録媒体の評価方法
JPH1137748A (ja) 磁気ディスクの突起検出方法
SU1582195A1 (ru) Устройство шумопонижени
JPH0458103A (ja) 磁気ディスクの表面粗さ測定法
Kishigami et al. An experimental investigation of contact characteristics between a slider and medium using the electrical resistance method

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees