JPH0821206B2 - 直接アクセス記憶装置用ロータリアクチュエータ - Google Patents

直接アクセス記憶装置用ロータリアクチュエータ

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JPH0821206B2
JPH0821206B2 JP3335046A JP33504691A JPH0821206B2 JP H0821206 B2 JPH0821206 B2 JP H0821206B2 JP 3335046 A JP3335046 A JP 3335046A JP 33504691 A JP33504691 A JP 33504691A JP H0821206 B2 JPH0821206 B2 JP H0821206B2
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JP
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voice coil
rotary actuator
track
coil motor
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JP3335046A
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ハル、フヤルマル、オッテセン
ムスサンビー、スリ‐ジャヤンサ
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International Business Machines Corp
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition 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
    • G11B5/54—Disposition 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 into or out of its operative position or across tracks
    • G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks

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  • Moving Of Heads (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は直接アクセス記憶装置
（ＤＡＳＤ）用ロータリアクチュエータに関し、より詳
細には高トラック密度記憶装置用の改良型駆動方法およ
びロータリアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】複数枚の共通回転式固定磁気ディスクの
つみ重ねを内蔵するディスクドライブ装置は、ディスク
表面に磁気の形でデータを記憶する。駆動軸方向および
そこから離れるように駆動される変換器ヘッドがデータ
をディスクに書き込んだり、ディスクからデータを読み
取ったりする。データはディスク表面に並んだ同心円状
のデータ情報トラックに記憶される。
【０００３】ディスク表面に関して変換器ヘッドを位置
づけるロータリアクチュエータが知られており、このロ
ータリアクチュエータは旋回可能な支持部材と、近接し
た複数の固定アームを含むくし型組立体を含む。各固定
アームには少なくとも１つの変換器ヘッドが接続されて
いる。通常、固定アームの１つは、ボイスコイルモータ
により旋回する拡張部を含んでいる。永久磁石とコア組
立体と協同するボイスコイルは、変換器ヘッドを半径方
向に同期して移動するよう制御され、トラックを追尾し
てそれに同期するようヘッドを位置づける。
【０００４】たとえば、米国特許第４６９７１２７号明
細書には、ボイスコイルモータ駆動ディスクファイルア
クチュエータが開示されている。開示されたアクチュエ
ータは、単一のボイスコイルモータ（ＶＣＭ）と適応型
コントローラシステムを使用し、アクチュエータＶＣＭ
に供給されるコイル電流を制御して、ファイルの変換器
ヘッドの位置を制御する。動作の基本モードはトラック
追尾およびシークである。トラック追尾とは、望ましい
トラック上に変換器ヘッドを保持し、シークとは、ヘッ
ドを望ましいトラックに移動することである。シークか
らトラック追尾への遷移中に安定モードがある。位置づ
けおよびコイル電流測定は、位置エラー信号を生成する
のに使用される。位置エラーと推定速度信号は、シーク
動作中にコイル電流の大きさを生成するのに使用され
る。トラック追尾モードでは、統合位置信号、位置およ
び推定速度信号が合成されて、アクチュエータＶＣＭに
供給される電流の大きさに対応する合成信号が作成され
る。
【０００５】周知のロータリアクチュエータは現在のト
ラック密度要件には十分であるが、ディスク表面へのデ
ータの書き込みのためにより高いトラック密度すなわち
１インチ当たりのトラック（ＴＰＩ）のため、より正確
な移動が必要である。旋回設計が理想的でないと寄生お
よび非線形移動が、周知のロータリアクチュエータのシ
ークおよびトラック追尾性能を制限することになる。理
想的な旋回とは、剛性がゼロで、所望の移動平面でのバ
イアスもゼロで、他のすべての座標面で無限の剛性を有
している。理想的な旋回に必要な滑走する金属対金属の
界面のすき間をゼロにするのは不可能であるが、それ
は、薄い粘着性の潤滑膜が適切な潤滑のために必要であ
るからである。事前に装着されたボールベアリングまた
は湾曲スプリングに基づく旋回軸は理想的ではなく、そ
の旋回軸を内蔵するロータリアクチュエータでは、寄生
動作は、剛性が限られていたり液状薄膜ギャップのため
希望の動作の反対方向に生成される。
【０００６】
【発明の概要】本発明の目的は、これまで使用されたロ
ータリアクチュエータに関連した欠点の多くを克服する
ロータリアクチュエータを提供することである。他の目
的は、反対方向への寄生動作を起こさずに変換器ヘッド
を主方向動作で移動する改良型ロータリアクチュエータ
を提供すること、バイアス力とトラックの非同期エラー
の効果を最小にするロータリアクチュエータを提供する
こと、より優れた共振周波数特性をもつロータリアクチ
ュエータを提供すること、シークおよびトラック追尾モ
ードを個別に最適化するロータリアクチュエータを提供
すること、主要部分および回転の中心にトルクの中心が
整合したロータリアクチュエータを提供すること、１つ
のコイルが故障しても余裕があるロータリアクチュエー
タを提供することにある。本発明の他の特色の目的は、
変換器ヘッドの実際の速度を測定する速度タコメータを
もつロータリアクチュエータを提供することである。本
発明のさらに他の目的は、変換器ヘッドの速度を測定す
る低価格の方法を提供することである。
【０００７】要約すると、本発明の目的と利点は、デー
タを記憶する複数のトラックを持つディスク表面を含む
直接アクセス記憶デバイス用のロータリアクチュエータ
により達成される。変換器ヘッドはトラックにデータを
読み書きし、ディスク表面に関連する支持アームにより
支持される。支持アームは、変換器ヘッドから隔置され
た位置で回転軸を画定する旋回軸に接続されている。ヘ
ッドドライバは、トラック追尾モードで１つのトラック
上に変換器ヘッドを位置づけて、シークモードでトラッ
ク間で変換器ヘッドを移動する。本発明によると、ヘッ
ドドライバは、反対方向の力を生成して、旋回軸を介し
て支持アームにかけられる正味のトルクを産みだす。反
対方向の力は、変換器ヘッドの主方向移動に直交する作
用線をもつ。その結果、寄生力は、主方向動作に直角で
あり、トラック位置ずれエラーの原因にはならない。反
対方向の力が同じ大きさであり互いの力が相殺されるの
で、寄生モードが除去される。
【０００８】
【実施例】図１と図２において、本発明の原理を具体化
するロータリアクチュエータ組立体２２をもつ磁気ディ
スクドライブユニット２０が示してある。ディスクドラ
イブユニット２０とロータリアクチュエータ組立体２２
は、本発明を理解するのに十分な単純化された形で図示
されている。これは、本発明の利用は特定のドライブユ
ニット構成の詳細に制限されてないからである。当然の
ことながら、本発明のロータリアクチュエータ組立体２
２は、光学メモリなど磁気ディスクドライブ以外のシス
テムで使用するのに適切である。
【０００９】ディスクドライブユニット２０は、対抗す
る両面に磁気面３０をもつディスク２８のスタック２６
を密閉するハウジング２４を含む。ディスク２８は、磁
気面３０上に同心円の形で並べられた数多くの情報トラ
ックをもつ。ディスク２８は、スピンドルとモータ組立
体３４上でそれらにより同時に回転するよう並行に取付
けられている。ディスクコントローラ３６は、スピンド
ルとモータ組立体３４を制御して、図２の矢印３８によ
り示してあるように、時計方向にほぼ一定の速度でディ
スク２８を回転させる。
【００１０】ロータリアクチュエータ組立体２２は、複
数のアーム４２を含む。各アーム４２は、対応するディ
スク表面３０に関して少なくとも１つの変換器ヘッド４
４を支持する。支持アーム４２は、ヘッドドライバ４６
により双方向に回転駆動されて、矢印４８により示され
ているようにトラック３２から他のトラックに円弧を描
きながら変換器ヘッド４４を移動させる。アーム４２
は、変換器ヘッド４４の回転軸を画定する旋回軸５０上
に取付けられている。旋回軸５０は、アーム４２を相互
接続するベアリングカートリッジ５２を含み、ディスク
表面３０に隣接して変換器ヘッド４４を同時に位置づけ
る。
【００１１】ディスクアクセスの呼出しがディスクコン
トローラ３６により従来の方式で受信されるとき、モー
タ３４は、ディスクスタック２６がまだ回転してない場
合に動作して、ヘッドドライバ４６が励磁されて、ディ
スク２８の磁気面３０上の特殊なトラック上で変換器ヘ
ッド４４を位置づけるようアーム４２を回転させる。変
換器ヘッド４４は、スピンドルとモータ組立体３４の方
向およびそこから離れるようにディスク２８を横切って
半径方向に移動される。
【００１２】図３では、ヘッドドライバとして単一ボイ
スコイルモータ（ＶＣＭ）５８を含む周知のロータリア
クチュエータ５６が示してある。ディスクコントローラ
３６は、通常マイクロプロセッサ６０と電流駆動回路６
２を含み、コイル電流ｉを生成して、線６３を介して単
一ＶＣＭ５８に送り、変換器ヘッド４４の位置を制御す
る。単一ＶＣＭ５８は、矢印ＦとＬにより示されている
ように、旋回軸５０から距離Ｌの位置で動作する直接力
ＦによりトルクＴを産みだす。生成されたトルクＴの方
程式は、Ｔ＝Ｋｆ・ｉ・Ｌただし、Ｋｆは機構力定数に
等しい。生成されたトルクＴによる変換器ヘッド４４の
希望移動方向の主角移動Ｍｄは、矢印Ｍｄで示されてい
る、すなわち半径Ｒかける角度Θである。単一ＶＣＭ５
８により、矢印Ｍｐで示された寄生移動成分は、旋回軸
５０に加えられるトルクＴを生成する直接力Ｆと同じ方
向に生成される。トラック追尾およびシークモードの間
では、寄生移動Ｍｐの方向は、主移動Ｍｄの方向の反対
である。ヘッド移動は、互いに重ねられた独立な移動Ｍ
ｄとＭｐから構成される。寄生移動Ｍｐは、従来のディ
スクドライブユニットではほぼ無視できるが、寄生移動
成分Ｍｐは、より高い書き込みトラック密度のトラック
位置ずれエラーの発生に貢献することになる。
【００１３】図４を参照すると、本発明により並べられ
たロータリアクチュエータ６４が示されている。図１な
いし図３で使用された同じ参照番号は、ロータリアクチ
ュエータ６４の実質的に不変の部分と同じ構成部品に使
用される。ロータリアクチュエータ６４は、図３の従来
のロータリアクチュエータ５６と同様に望ましい動作の
反対側に寄生動作Ｍｐを発生させることなくシークおよ
びトラック移動モード中に、主移動Ｍｄを生成する。
【００１４】ロータリアクチュエータ６４は、ヘッドド
ライバとして１対のボイスコイルモータ６６と６８およ
び平衡重り７０を含み、重りの重心を旋回軸５０の重心
に整合するようにアーム４２とヘッド４４を平衡化す
る。光学記録装置では、レーザ電子機器が平衡重り７０
として使用される。ボイスコイルモータ６６と６８は、
移動可能コイルをもつ１つまたは複数の永久磁石または
移動可能磁石を持つ静止コイルを含む。
【００１５】変換器ヘッド４４を移動させるために、ロ
ータリアクチュエータ６４は、矢印Ｆ１とＦ２により示
された向きが反対の力Ｆ１とＦ２を生成し、旋回反力な
しで旋回軸心５０の周りに加えられる正味のトルクを生
成する。生成された直接力Ｆ１が生成された直接力Ｆ２
と平衡を保っているので、正味の力はゼロになる。ロー
タリアクチュエータ６４の実行性は、２つのパラメータ
に依存する。第１に、直列力Ｆ１とＦ２は互いに平衡で
向きが反対である。第２に、力を相殺するのに最適にな
るよう直接力Ｆ１とＦ２の大きさはほぼ等しい。平行で
向きが反対の力Ｆ１とＦ２は、ボイスコイルモータ６６
と６８を、作用線が各力の成分から等距離にある旋回軸
５０の周りに対称に置くことにより得られる。直接力Ｆ
１とＦ２の等しい大きさは、加えられたコイル電流の大
きさを調整することにより制御される。
【００１６】図示のように、コントローラ３６は、１対
の適応利得制御回路７４，７６および１対のコイルドラ
イバ７８，８０を含む。コイルドライバ７８はボイスコ
イルモータ６６に供給するコイル電流ｉ１を生成し、コ
イルドライバ８０はボイスコイルモータ６８に供給する
コイル電流ｉ２を生成する。これらのコイルドライバは
マイクロコンピュータ６０により制御されて、同じ大き
さの直接力Ｆ１とＦ２を作成する。代わりに、許容力定
数ＫＦがボイスコイルモータ６６と６８で均衡するよう
に、単一コイル電流ドライバがコイル電流をボイスコイ
ルモータ（ＶＣＭ）６６と６８に供給できる。
【００１７】トルクＴ１とＴ２は次のよう表せる。 Ｔ１＝ＫＦ１・ｉ１・Ｌ１ Ｔ２＝ＫＦ２・ｉ２・Ｌ２ ただし、Ｌ１とＬ２は旋回軸５０からの直接力Ｆ１とＦ
２までの距離を表し、その距離は等しく、直接の力Ｆ１
とＦ２は大きさが同じで向きが反対である。その結果、
正味の力はゼロとなり、旋回軸５０に加えられる正味の
トルクＴＮＥＴは、トルクＴ１とＴ２の和に等しく、Ｆ
１＝Ｆ２＝ＦとＬ１＝Ｌ２＝Ｌの場合ＴＮ ＥＴ＝２Ｆ・
Ｌとして表せる。
【００１８】シークおよびトラック追尾モード中の寄生
動作Ｍｐの効果は、ＶＣＭ６６と６８の配置を均衡化す
る力により除去される。直接力Ｆ１とＦ２の均衡が取れ
てないと、ヘッド４２の主動作Ｍｄは、矢印Ｍｐ１とＭ
ｐ２により示してあるように、直接力Ｆ１とＦ２と同じ
方向に、不均衡な寄生動作成分Ｍｐ１とＭｐ２を各々生
成することになる。寄生動作成分Ｍｐ１とＭｐ２は、ト
ラック３２に整列する主動作Ｍｄと垂直になり、トラッ
ク位置ずれ（ＴＭＲ）エラーをもたらすことはない。
【００１９】図５を参照すると、他のロータリアクチュ
エータ８２が示してあり、シークボイスコイルモータ
（ＶＣＭ）８４と１対のトラック追尾ボイスコイルモー
タ（ＶＣＭ’ｓ）８６と８８を含む。これらのボイスコ
イルモータ８６と８８は図４のロータリアクチュエータ
６４のＶＣＭ’ｓ６６と６８と同様に構成されている。
シークＶＣＭ８４を追加すると、図４のＶＣＭ’ｓ６６
と６８をもつロータリアクチュエータ６４と比較してＤ
ＡＳＤファイルの全体的な速度が速くなる。ロータリア
クチュエータ８２では、トラック追尾ＶＣＭ’ｓ８６と
８８は、同じ大きさの平行で向きが反対の力を生成し
て、主動作Ｍｄからの寄生動作Ｍｐの効果を除去し、Ｔ
ＭＲエラーを最小にし、書込みトラック密度の増大を容
易にする。
【００２０】ロータリアクチュエータ８２は、シークＶ
ＣＭ８４には従来のＶＣＭを、ＶＣＭ’ｓ８６と８８に
は１対の小型ＶＣＭ’ｓを利用できる。コントローラ３
６は、１対の適応利得制御回路９０，９２、トラック追
尾ＶＣＭ’ｓ８６，８８を駆動する１対のコイル電流ド
ライバ９４，９６、およびシークＶＣＭ８４を駆動する
コイル電流ドライバ９８を含む。ロータリアクチュエー
タ８２は、コイルが故障しても良いように余裕をもたせ
てあり、コントローラ３６はコイルの故障を保証するよ
うに適応コイル電流を適切に再構成する。
【００２１】シークモード中に、コイル電流ｉｓｅｅｋ
が、変換器ヘッド４４を目標トラックに移動させる主動
作Ｍｄを生成するシークＶＣＭ８４に供給されて、１対
のトラック追尾ＶＣＭ’ｓ８６と８８がアイドル状態に
なる。トラック追尾モード中には、コイル電流ｉ
ｔｒｋ１とｉｔｒｋ２はそれぞれトラック追尾ＶＣＭ’
ｓ８６と８８に供給されて、シークＶＣＭ８４はアイド
ル状態になる。ロータリアクチュエータ８２は、シーク
およびトラック追尾モードを制御するのに使用できるア
イドルコイルにおいて利用可能な誘導アナログ電圧情報
により速度を測定する。変換器ヘッド４４が移動する
と、ヘッド速度に比例する誘導電圧が各アイドルコイル
で生成される。シークモード中に、アイドルトラック追
尾ＶＣＭ’ｓ８６と８８は、シークＶＣＭ８４に供給さ
れるコイル電流を動的に制御するのに使用できるヘッド
速度に対応するアナログ電圧情報を提供する。同様に、
アイドルシークＶＣＭ８４は、トラック追尾モード中に
トラック追尾ＶＣＭ’ｓ８６と８８を動的に制御するの
に使用できるヘッド速度に比例するアナログ電圧情報を
提供する。基本動作モード中には、コントローラ３６
は、変換器ヘッド４４の実際の位置を決定する実際のヘ
ッド速度に対応する多数のアナログ電圧のサンプルにア
クセスする。
【００２２】図６を参照すると、他のロータリアクチュ
エータ１００が示されており、ハブ中モータ１０２とシ
ークＶＣＭ１０４を含んでいる。インザハブモータ（ｉ
ｎ−ｔｈｅ−ｈｕｂ ｍｏｔｏｒ）１０２は、図４のロ
ータリアクチュエータ６４のＶＣＭ’ｓ６６，６８およ
び図５のロータリアクチュエータ８２のＶＣＭ’ｓ８
６，８８の代わりに使用される。シークＶＣＭ１０４は
図５のロータリアクチュエータ８２のシークＶＣＭ８４
と同様な動作を行なう。モータ１０２は移動式コイルを
もつ永久磁石または移動式磁石をもつ固定コイルであ
る。マイクロプロセッサ６０はシークモード中にコイル
電流ドライバ１０６を介してシークＶＣＭ１０４にコイ
ル電流ｉｓｅｅｋを供給し、トラック追尾モード中にコ
イル電流ドライバ１０８を介してモータ１０２にトラッ
ク追尾電流ｉｔｒｋを供給する。アイドル状態のモータ
１０２は、シークモード中に速度タコメータとして使用
でき、同様に、アイドル状態のシークＶＣＭ１０４は、
トラック追尾モード中に速度タコメータとして使用でき
る。
【００２３】モータ１０２により加えられる力成分は、
旋回軸の軸線の周りに対称に配置され、それらの和はど
の半径方向でも計算上はゼロになる。したがって、分散
力成分は、図４と図５の平衡力Ｆ１とＦ２と同じ結果と
なる。モータ１０２の効果は、図４と図５のロータリア
クチュエータ６２と８２に比較して使用空間を節約で
き、慣性が全体的に減少する。
【００２４】図７（ａ）、７（ｂ）、７（ｃ）では、図
５と図６のアクチュエータ組立体８２，１００を制御す
る他の方法が示され、シークモードは時間Ｔ１から始ま
り、Ｔ４で終わり、次いで、トラック追尾モードが時間
Ｔ４とＴ５の間に現われる。シークＶＣＭ８４または１
０４に供給されるコイル電流ｉｓｅｅｋとＶＣＭ８６と
８８またはモータ１０２に供給されるｉｔｒｋは時間に
対して示してある。
【００２５】図７（ａ）では、シークモード中には、主
にＴ１とＴ２の間で、１１０で全体的に示される大きな
加速コイル電流ｉｓｅｅｋがシークＶＣＭに供給され、
トラック間をヘッド４４を迅速に移動させる。時間Ｔ２
とＴ４の間で、１１２で全体的に示されている減速電流
ｉｓｅｅｋには時間Ｔ３で始まる１１４で全体的に示さ
れる動的制御部分を含む。この動的制御部分を含む減速
電流ｉｓｅｅｋはシークＶＣＭに供給される。トラック
追尾モード中に、１１６で示されるバイアス電流ｉ
ｓｅｅｋがシークＶＣＭに供給されて、時間変化しない
一定の力の様々な源を含むバイアス力を消去する。時間
Ｔ１からＴ４の間のシークモード中に、トラック追尾源
流ｉｔｒｋは、１１８で示すようにゼロである。シーク
モード中に、ヘッド速度に対応するアイドルコイルの誘
導電圧は、トラック追尾ＶＣＭ’ｓまたはインザハブモ
ータから測定できる。時間Ｔ４とＴ５間のトラック追尾
中に、１２０で示すトラック追尾電流ｉｔｒｋがトラッ
ク追尾ＶＣＭ’ｓまたはインザハブモータに供給され
て、平衡力により正味のトルクを生成し、トラックを追
尾する。
【００２６】図７（ｂ）では、図７（ａ）の供給電流に
加えて、１２２と１２４で示される加速および減速コイ
ル電流ｉｔｒｋは、トラック追尾ＶＣＭ’ｓまたはイン
ザハブモータに供給されて、正味トルクＴが生成され、
シークモード中にロータリアクチュエータ８２と１００
を増速する。
【００２７】図７（ｃ）では、シークとトラック追尾モ
ード中に電流を供給する他の制御方法が示してある。時
間Ｔ３から始まり、１対のトラック追尾ＶＣＭ’ｓまた
はインザハブモータに供給される１２６で示す減速電流
を調整することにより動的減速制御が行なわれる。１２
８で示すオフセットまたはバイアス電流がトラック追尾
ＶＣＭ’ｓまたはインザハブモータに供給され、バイア
ス力を消去し、さらにトラック追尾用の正味のトルを生
成する。動的制御部分１１４はシークＶＣＭに供給され
る減速電流ｉｓｅｅｋのプロファイル１３０から除去さ
れる。トラック追尾中に、シーク電流ｉｓｅｅｋは、１
３２に示してあるようにゼロになる。トラック追尾ＶＣ
Ｍ’ｓ８６と８８およびモータ１０２のコイルインダク
タンスは、シークＶＣＭより低く、動的減速制御がより
効果的に行なわれる。
【００２８】図３の周知の単一ＶＣＭ駆動ロータリアク
チュエータ５６の欠点は、任意の合成寄生動作成分Ｍｐ
が主動作Ｍｄに垂直でありＴＭＲエラーの原因とはなら
ず、全体共振周波数特性が改良される図４、５、６のロ
ータリアクチュエータ６４、８２、１００により克服さ
れる。他の利点は、１つのコイルの故障に対して余裕を
もち、シークおよびトラック追尾モードの性能が最適化
され、速度タコメータとしてアイドルコイルを使用する
ことである。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来の欠点の多くを克服することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化する磁気ディスクドライブユニ
ットの単純化された垂直断面図。
【図２】図１に示す構造の部分平面図。
【図３】単純ボイスコイルモータを含む周知のロータリ
アクチュエータの単純化された平面図。
【図４】本発明による１対のボイスコイルモータを含む
ロータリアクチュエータの単純化された平面図。
【図５】本発明の他の実施例による１対のボイスコイル
モータと第３シークボイスコイルモータを含むロータリ
アクチュエータの単純化された平面図。
【図６】本発明の他の実施例によるハブ中モータとシー
クボイスコイルモータを含むロータリアクチュエータの
単純化された平面図。
【図７】図５と６のアクチュエータ用の他の動作制御方
法を示す図。
【符号の説明】
２０ ディスクドライブユニット ２２ ロータリアクチュエータ組立体 ２８ ディスク ３０ ディスク表面 ３６ ディスクコントローラ ４２ アーム ４４ 変換器ヘッド ５０ 旋回軸 ６０ マイクロプロセッサ ６２ 電流駆動回路 ６４ ロータリアクチュエータ ６６，６８ ボイスコイルモータ ７０ 平衡重り ７４，７６ 適応利得制御回路 ７８，９８０ コイルドライバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ムスサンビー、スリ‐ジャヤンサ アメリカ合衆国ニューヨーク州、オシニン グ、シャーウッド、アベニュ、32 (56)参考文献 特開 昭61−255569（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−55557（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−54480（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−231476（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−140279（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−48149（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−117280（ＪＰ，Ｕ)

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】データを記憶する複数のトラックを持つデ
    ィスク表面と前記トラックにデータを読み書きする変換
    器手段を有している直接アクセス記憶装置用ロータリア
    クチュエータにおいて、 前記ディスク表面に対して前記変換器手段を支持する支
    持手段と、 前記変換器手段から隔置された回転軸を画定し、前記支
    持手段に接続された旋回手段と、 前記支持手段に結合される駆動手段と、 を備え、 前記駆動手段は、１つのトラック上で前記変換器手段を
    位置づけるために前記旋回手段の周りに対称に配置され
    た一対のボイスコイルモータと、前記変換器手段を１つ
    のトラックから他のトラックに旋回させる第３ボイスコ
    イルモータと、を有し、 前記一対のボイスコイルモータは、前記変換器手段の主
    動作と直交する作用線を有する向きが反対の力を生成し
    て前記旋回手段の回りに前記支持手段に加えられる正味
    のトルクを生成することを特徴とするロータリアクチュ
    エータ。
  2. 【請求項２】前記生成された向きが反対の力は、前記回
    転軸から等距離の作用線を有している請求項１記載のロ
    ータリアクチュエータ。
  3. 【請求項３】前記駆動手段は、コイル電流を前記第３ボ
    イスコイルモータに供給してシーク動作中に１つのトラ
    ックから他のトラックに前記変換器手段を移動させる手
    段を備えていることを特徴とする請求項１記載のロータ
    リアクチュエータ。
  4. 【請求項４】前記ボイスコイルモータ対の少なくとも１
    方は、前記シーク動作中に前記コイル電流が前記第３コ
    イルモータに供給されるときにこ前記変換器手段の速度
    に比例する信号を出力することを特徴とする請求項３記
    載のロータリアクチュエータ。
  5. 【請求項５】前記駆動手段は、コイル電流を前記ボイス
    コイルモータ対のそれぞれに供給してトラック追尾動作
    中に１つのトラック上に前記変換器手段を位置づける手
    段を備えていることを特徴とする請求項１記載のロータ
    リアクチュエータ。
  6. 【請求項６】前記駆動手段は、前記トラック追尾動作中
    に、バイアスコイル電流を前記第３ボイスコイルモータ
    に供給する手段を備えていることを特徴とする請求項５
    記載のロータリアクチュエータ。
  7. 【請求項７】前記駆動手段は、コイル電流を前記ボイス
    コイルモータ対のそれぞれと前記第３ボイスコイルモー
    タに供給して、シーク動作中に１つのトラックから他の
    トラックに前記変換器手段を移動させる手段を備えてい
    ることを特徴とする請求項１記載のロータリアクチュエ
    ータ。
  8. 【請求項８】前記駆動手段は、前記シーク動作の安定期
    間中に、前記変換器手段の減速制御のために前記ボイス
    コイルモータ対のそれぞれにコイル電流を供給する手段
    を備えていることを特徴とする請求項１記載のロータリ
    アクチュエータ。
  9. 【請求項９】前記第３ボイスコイルモータは前記ボイス
    コイルモータ対より大きいことを特徴とする請求項１記
    載のロータリアクチュエータ。
  10. 【請求項１０】前記大きさが等しく向きが反対の力を生
    成するために前記ボイスコイルモータ対に供給されるコ
    イル電流を調整する適応利得制御手段をさらに有してい
    る請求項１記載のロータリアクチュエータ。
  11. 【請求項１１】前記第３ボイスコイルモータは、トラッ
    ク追尾動作中に前記コイル電流が前記ボイスコイルモー
    タ対に供給されているときに、前記変換器手段の速度に
    比例する信号を出力することを特徴とする請求項５記載
    のロータリアクチュエータ。
  12. 【請求項１２】ロータリアクチュエータが変換器ヘッド
    を支持する支持部と、この支持部に結合されたヘッド駆
    動部とを有し、このヘッド駆動部は変換器ヘッドを１つ
    のトラックから他のトラックに移動させたり、１つのト
    ラック上に前記変換器ヘッドを位置づけるために、一対
    のボイスコイルモータと、第３ボイスコイルモータを有
    している、直接アクセス記憶装置用ロータリアクチュエ
    ータの動作モードを制御する方法において、 シーク動作中に１つのトラックから他のトラックに前記
    ロータリアクチュエータを回転させるために前記第３ボ
    イスコイルモータに電流を供給するステップと、 トラック追尾動作中に１つのトラック上に前記ロータリ
    アクチュエータを位置づけるために前記ボイスコイルモ
    ータ対に電流を供給するステップと、を備えていること
    を特徴とする方法。
  13. 【請求項１３】前記シーク動作中に前記ボイスコイルモ
    ータ対の少なくとも一方で前記ロータリアクチュエータ
    の速度に比例する誘導電圧を測定するステップをさらに
    有することを特徴とする請求項１２記載の方法。
  14. 【請求項１４】前記トラック追尾動作中に前記第３ボイ
    スコイルモータにバイアスコイル電流を供給するステッ
    プをさらに有していることを特徴とする請求項１２記載
    の方法。
  15. 【請求項１５】前記シーク動作中に前記ボイスコイルモ
    ータ対の各々に電流を供給するステップをさらに有して
    いることを特徴とする請求項１２記載の方法。
  16. 【請求項１６】前記シーク動作の安定期間中に、前記変
    換器ヘッドの減速制御のために前記ボイスコイルモータ
    対の各々に電流を供給するステップをさらに含むことを
    特徴とする請求項１２記載の方法。
  17. 【請求項１７】前記トラック追尾動作中に、前記第３ボ
    イスコイルモータ上で前記ロータリアクチュエータの速
    度に比例する誘導電圧を測定するステップをさらに有し
    ていることを特徴とする請求項１２記載の方法。
  18. 【請求項１８】ハウジングと、 軸の周りを回転するために前記ハウジングに取付けられ
    た少なくとも１つのディスクと、 前記軸の周りに、あるパターンで並べられた少なくとも
    １つのディスク表面上にデータを記憶する複数のトラッ
    クと、 前記トラック上にデータを書き込みまたはそこから読み
    取るために、前記ディスク表面上を少なくとも部分的に
    半径方向に移動するよう取付けられた変換器手段と、 前記ディスク表面に関して前記変換器手段を支持する支
    持手段と、 前記支持手段に接続されて、前記変換器手段から隔置さ
    れた回転軸を画定する旋回手段と、 前記支持手段に結合される駆動手段と、 を備え、 前記駆動手段は、１つのトラック上で前記変換器手段を
    位置づけるために前記旋回手段の回りに対称に配置され
    た一対のボイスコイルモータと、前記変換器手段を１つ
    のトラックから他のトラックに旋回させる第３ボイスコ
    イルモータと、を有し、 前記ボイスコイルモータ対は、向きが反対の力を生成
    し、前記旋回手段の周りで前記支持手段に加えられた正
    味のトルクを生成することを特徴とする直接アクセス記
    憶装置。
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