JPH09330571A - 磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置のヘッド位置制御方法 - Google Patents
磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置のヘッド位置制御方法Info
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- JPH09330571A JPH09330571A JP8147439A JP14743996A JPH09330571A JP H09330571 A JPH09330571 A JP H09330571A JP 8147439 A JP8147439 A JP 8147439A JP 14743996 A JP14743996 A JP 14743996A JP H09330571 A JPH09330571 A JP H09330571A
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- servo information
- magnetic disk
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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
- G11B5/58—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 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
- G11B5/596—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 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
- G11B5/59627—Aligning for runout, eccentricity or offset compensation
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- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 サーボ情報により規定されるトラックが回転
中心に対して偏心していても高速のアクセスが可能な磁
気ディスク装置及びヘッド位置制御方法の実現。 【解決手段】 サーボ情報が記憶された14と、記憶され
た情報を検出するヘッド13と、ヘッドを移動させるヘッ
ド移動手段17と、ヘッドの検出信号からサーボ情報を検
出するサーボ情報検出手段７と、サーボ情報に基づいて
ヘッド移動手段を制御する制御手段６とを備える磁気デ
ィスク装置において、サーボ情報はサーボ円軌跡を規定
する情報であり、ディスクを回転させた時のヘッド１３
の回転円軌跡に対するサーボ円軌跡の偏心を測定してヘ
ッドを回転円軌跡に沿うように制御するための回転円軌
跡サーボ情報を生成する回転円軌跡サーボ情報生成手段
８と、回転円軌跡サーボ情報を記憶する回転円軌跡サー
ボ情報記憶手段９とを備え、制御手段は、回転円軌跡サ
ーボ情報に基づいて制御する。
中心に対して偏心していても高速のアクセスが可能な磁
気ディスク装置及びヘッド位置制御方法の実現。 【解決手段】 サーボ情報が記憶された14と、記憶され
た情報を検出するヘッド13と、ヘッドを移動させるヘッ
ド移動手段17と、ヘッドの検出信号からサーボ情報を検
出するサーボ情報検出手段７と、サーボ情報に基づいて
ヘッド移動手段を制御する制御手段６とを備える磁気デ
ィスク装置において、サーボ情報はサーボ円軌跡を規定
する情報であり、ディスクを回転させた時のヘッド１３
の回転円軌跡に対するサーボ円軌跡の偏心を測定してヘ
ッドを回転円軌跡に沿うように制御するための回転円軌
跡サーボ情報を生成する回転円軌跡サーボ情報生成手段
８と、回転円軌跡サーボ情報を記憶する回転円軌跡サー
ボ情報記憶手段９とを備え、制御手段は、回転円軌跡サ
ーボ情報に基づいて制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
及び磁気ディスク装置のヘッド位置制御方法に関し、特
にディスクの偏心により、ディスク表面に記録されたサ
ーボ情報で規定されるサーボ円軌跡が、回転の円軌跡と
ずれている場合にも高速なシークが可能で制御が容易
で、かつ高精度位置決めが可能な磁気ディスク装置及び
磁気ディスク装置のヘッド位置制御方法に関する。
及び磁気ディスク装置のヘッド位置制御方法に関し、特
にディスクの偏心により、ディスク表面に記録されたサ
ーボ情報で規定されるサーボ円軌跡が、回転の円軌跡と
ずれている場合にも高速なシークが可能で制御が容易
で、かつ高精度位置決めが可能な磁気ディスク装置及び
磁気ディスク装置のヘッド位置制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気ディスク装置の記憶容量の増
大のため一層の高密度化が図られており、それに応じて
アクセス速度の向上も求められている。これまでも磁気
ディスク装置の記憶容量の増大とアクセス速度の向上の
ために各種の方式が提案されている。
大のため一層の高密度化が図られており、それに応じて
アクセス速度の向上も求められている。これまでも磁気
ディスク装置の記憶容量の増大とアクセス速度の向上の
ために各種の方式が提案されている。
【０００３】磁気ディスク装置（以下、単にディスク装
置と称する。）は、磁気ヘッド（以下、単にヘッドと称
する。）により磁気ディスク（以下、単にディスクと称
する。）上に磁気パターンを記録することによりデータ
の記憶を行い、記録された磁気パターンにより生じる磁
界変化を検出することによりデータの読み出しを行う装
置である。記憶と読み出しを行う位置を特定するため、
ディスク上にトラックと呼ばれる磁気によるガイドを、
ディスクの回転中心を中心として同心円状に記録する。
トラックを特定することにより、半径方向に位置が判明
する。また、各トラックは周方向に複数のセクタと呼ば
れる部分に分割され、ディスク上には何番目のセクタで
あるかを示すセクタ番号が磁気的に記録されている。デ
ータの記憶はセクタ単位で行われ、セクタ番号を特定す
ることにより、周方向の位置が判明する。
置と称する。）は、磁気ヘッド（以下、単にヘッドと称
する。）により磁気ディスク（以下、単にディスクと称
する。）上に磁気パターンを記録することによりデータ
の記憶を行い、記録された磁気パターンにより生じる磁
界変化を検出することによりデータの読み出しを行う装
置である。記憶と読み出しを行う位置を特定するため、
ディスク上にトラックと呼ばれる磁気によるガイドを、
ディスクの回転中心を中心として同心円状に記録する。
トラックを特定することにより、半径方向に位置が判明
する。また、各トラックは周方向に複数のセクタと呼ば
れる部分に分割され、ディスク上には何番目のセクタで
あるかを示すセクタ番号が磁気的に記録されている。デ
ータの記憶はセクタ単位で行われ、セクタ番号を特定す
ることにより、周方向の位置が判明する。
【０００４】複数枚のディスクが同一の回転軸に設けら
れ、ディスクの記録面毎にヘッドが設けられたディスク
装置では、例えば、各ヘッドが連動して移動するように
し、ディスク面のうちの１面をサーボ面としてこのサー
ボ面にトラックやセクタに関する情報を記録し、他のデ
ィスク面はデータ面としてデータのみを記録するサーボ
面サーボ方式と呼ばれる制御方式が用いられていた。し
かし、このサーボ面サーボ方式では、サーボ面のヘッド
に対するデータ面のヘッドの変位は、書き込んだデータ
位置に対するヘッドの位置誤差になる。この位置誤差
は、温度変化やヘッド移動機構の振動等のためにあまり
小さくすることができない。そのため、トラックの間隔
を十分に狭くして記録密度を高めるのが難しかった。そ
こで、近年は、すべてのディスク面にデータを記録する
ようにし、各ディスク面毎に、セクタの最初の部分にト
ラックに関する情報を記憶し、それを検出してヘッドの
位置を制御していた。
れ、ディスクの記録面毎にヘッドが設けられたディスク
装置では、例えば、各ヘッドが連動して移動するように
し、ディスク面のうちの１面をサーボ面としてこのサー
ボ面にトラックやセクタに関する情報を記録し、他のデ
ィスク面はデータ面としてデータのみを記録するサーボ
面サーボ方式と呼ばれる制御方式が用いられていた。し
かし、このサーボ面サーボ方式では、サーボ面のヘッド
に対するデータ面のヘッドの変位は、書き込んだデータ
位置に対するヘッドの位置誤差になる。この位置誤差
は、温度変化やヘッド移動機構の振動等のためにあまり
小さくすることができない。そのため、トラックの間隔
を十分に狭くして記録密度を高めるのが難しかった。そ
こで、近年は、すべてのディスク面にデータを記録する
ようにし、各ディスク面毎に、セクタの最初の部分にト
ラックに関する情報を記憶し、それを検出してヘッドの
位置を制御していた。
【０００５】図２０は、従来のディスク装置におけるヘ
ッド位置決め制御装置の構成を示す制御ブロック図であ
る。図２０に示すように、ディスク装置は、外装（ディ
スクエンクロージャ）１２内で、スピンドルモータ１５
の回転軸に取り付けられたディスク（通常は複数）１４
が回転するようになっている。ヘッド１３は、ディスク
１４が回転すると空気圧により微少量浮上するようにな
っている。ヘッド１３は回転自在のアームの先端に保持
されており、アームを回転させると、ヘッド１３のディ
スク１４上の半径方向の位置が変化できるようになって
いる。データの記録は、ディスク１４の表面の回転中心
を中心とする同心円状のトラックに沿って行われる。デ
ータの書込みと読み出しは、アクチェエータ１０により
ヘッド１３が目標とするトラック上に位置するように制
御された状態で、目標とするセクタがヘッド１３の位置
に回転した時点で行われる。
ッド位置決め制御装置の構成を示す制御ブロック図であ
る。図２０に示すように、ディスク装置は、外装（ディ
スクエンクロージャ）１２内で、スピンドルモータ１５
の回転軸に取り付けられたディスク（通常は複数）１４
が回転するようになっている。ヘッド１３は、ディスク
１４が回転すると空気圧により微少量浮上するようにな
っている。ヘッド１３は回転自在のアームの先端に保持
されており、アームを回転させると、ヘッド１３のディ
スク１４上の半径方向の位置が変化できるようになって
いる。データの記録は、ディスク１４の表面の回転中心
を中心とする同心円状のトラックに沿って行われる。デ
ータの書込みと読み出しは、アクチェエータ１０により
ヘッド１３が目標とするトラック上に位置するように制
御された状態で、目標とするセクタがヘッド１３の位置
に回転した時点で行われる。
【０００６】トラックは磁気的に記録され、ヘッド１３
でトラックを示す磁気データを読み取り、ヘッド１３が
目標とするトラック上に位置するように制御するトラッ
キングが行われる。また、セクタを示す信号もディスク
１４上に磁気的に記録されており、同様にヘッド１３で
セクタに関する磁気データを読み取り、セクタを識別す
る。上記のように、このようなサーボ情報を専用のディ
スク面に記録するサーボ面サーボ方式と、データと一緒
にサーボ情報を記録するデータ面サーボ方式があるが、
以下の説明ではデータ面サーボ方式を例として説明す
る。
でトラックを示す磁気データを読み取り、ヘッド１３が
目標とするトラック上に位置するように制御するトラッ
キングが行われる。また、セクタを示す信号もディスク
１４上に磁気的に記録されており、同様にヘッド１３で
セクタに関する磁気データを読み取り、セクタを識別す
る。上記のように、このようなサーボ情報を専用のディ
スク面に記録するサーボ面サーボ方式と、データと一緒
にサーボ情報を記録するデータ面サーボ方式があるが、
以下の説明ではデータ面サーボ方式を例として説明す
る。
【０００７】データ面サーボ方式では、各セクタの最初
の部分にサーボ情報が記録されている。ヘッド位置信号
検出部２０は、ヘッド１３が検出した信号からサーボ情
報を抽出し、トラックに対するヘッド１３位置の誤差に
対応した信号を生成し、反転して制御演算回路部６０に
入力する。制御演算回路部６０ではこの誤差を補正する
信号を生成し、アンプ７０を介してボイスコイルモータ
８０に駆動信号Ｓｄｒとして入力する。ボイスコイルモ
ータ８０はこの信号を受けてヘッド１３がトラックの中
心に位置するように移動させる。このようにして、ヘッ
ド１３は目標とするトラック上に位置するようにフィー
ドバック制御される。図２０では、ヘッド１３がトラッ
ク上に位置するための制御ブロックのみを示したが、サ
ーボ情報からトック番号を識別し、その情報に基づいて
アームを回転させてトラックを切り換える制御や、サー
ボ情報からセクタ番号を識別する等の処理も行われる
が、ここでは説明を省略する。
の部分にサーボ情報が記録されている。ヘッド位置信号
検出部２０は、ヘッド１３が検出した信号からサーボ情
報を抽出し、トラックに対するヘッド１３位置の誤差に
対応した信号を生成し、反転して制御演算回路部６０に
入力する。制御演算回路部６０ではこの誤差を補正する
信号を生成し、アンプ７０を介してボイスコイルモータ
８０に駆動信号Ｓｄｒとして入力する。ボイスコイルモ
ータ８０はこの信号を受けてヘッド１３がトラックの中
心に位置するように移動させる。このようにして、ヘッ
ド１３は目標とするトラック上に位置するようにフィー
ドバック制御される。図２０では、ヘッド１３がトラッ
ク上に位置するための制御ブロックのみを示したが、サ
ーボ情報からトック番号を識別し、その情報に基づいて
アームを回転させてトラックを切り換える制御や、サー
ボ情報からセクタ番号を識別する等の処理も行われる
が、ここでは説明を省略する。
【０００８】現状のディスク装置では、スピンドルモー
タ１５の回転軸にディスクを取り付けた上で、サーボト
ラックライタ( ＳＴＷ：Servo Track Writer) によりサ
ーボ情報、すなわち、トラックを書き込む初期化動作を
行う。この初期化動作が行われた後、データの書込みと
読み出しが行えるようになる。実際には、ＳＴＷ用プロ
グラムを起動し、ヘッドでディスク表面にサーボ情報を
書き込む。従って、トラックは回転中心を中心とする同
心円状の軌跡となる。これは、データ面サーボ方式でも
サーボ面サーボ方式でも同じである。
タ１５の回転軸にディスクを取り付けた上で、サーボト
ラックライタ( ＳＴＷ：Servo Track Writer) によりサ
ーボ情報、すなわち、トラックを書き込む初期化動作を
行う。この初期化動作が行われた後、データの書込みと
読み出しが行えるようになる。実際には、ＳＴＷ用プロ
グラムを起動し、ヘッドでディスク表面にサーボ情報を
書き込む。従って、トラックは回転中心を中心とする同
心円状の軌跡となる。これは、データ面サーボ方式でも
サーボ面サーボ方式でも同じである。
【０００９】しかし、実際には、トラックを書き込んで
いる間にヘッドおよびディスクが振動するため、トラッ
クは真円にはならず、円軌跡を中心として振動したもの
になる。ディスク装置の記録密度を向上するにはトラッ
クの間隔を狭くして、ディスク上に記録できるトラック
数を増加させる必要があるが、トラックが振動すると隣
接するトラックが干渉する恐れがあるため、トラックの
間隔をあまり狭くできず、記録密度を向上させる上での
障害になっている。
いる間にヘッドおよびディスクが振動するため、トラッ
クは真円にはならず、円軌跡を中心として振動したもの
になる。ディスク装置の記録密度を向上するにはトラッ
クの間隔を狭くして、ディスク上に記録できるトラック
数を増加させる必要があるが、トラックが振動すると隣
接するトラックが干渉する恐れがあるため、トラックの
間隔をあまり狭くできず、記録密度を向上させる上での
障害になっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、ディス
ク装置を組み立てた後、ヘッドによりトラックを書き込
む従来の方式では、トラックの間隔をあまり狭くできな
いため、記録密度を高くして一層の記憶容量の向上を図
るのが難しくなってきた。そこで、本願発明者は、外部
の装置でディスクに正確にトラックを記録した後回転軸
に取付けて組み立てることにより、記録密度を向上でき
ないか考えた。単にトラックを記録するだけであれば、
高精度なスピンドルモータとヘッドアクチュエータを用
いることが可能で、専用のヘッドによりより正確にトラ
ックを記録することが可能であり、トラックの間隔を狭
くして記録密度を高くすることが可能である。
ク装置を組み立てた後、ヘッドによりトラックを書き込
む従来の方式では、トラックの間隔をあまり狭くできな
いため、記録密度を高くして一層の記憶容量の向上を図
るのが難しくなってきた。そこで、本願発明者は、外部
の装置でディスクに正確にトラックを記録した後回転軸
に取付けて組み立てることにより、記録密度を向上でき
ないか考えた。単にトラックを記録するだけであれば、
高精度なスピンドルモータとヘッドアクチュエータを用
いることが可能で、専用のヘッドによりより正確にトラ
ックを記録することが可能であり、トラックの間隔を狭
くして記録密度を高くすることが可能である。
【００１１】しかし、トラックが記録されたディスクを
スピンドルモータの回転軸に取り付ける場合、取付け精
度を向上させてもトラックの中心が回転中心に一致せ
ず、ある程度偏心が生じることが避けられない。偏心を
より小さくするために調整することも考えられるが、非
常に微少な調整が必要であり、十分な精度まで調整する
のは非常に難しく、たとえ可能であっても調整に要する
工数が多くなりコストが増加するという問題を生じる。
スピンドルモータの回転軸に取り付ける場合、取付け精
度を向上させてもトラックの中心が回転中心に一致せ
ず、ある程度偏心が生じることが避けられない。偏心を
より小さくするために調整することも考えられるが、非
常に微少な調整が必要であり、十分な精度まで調整する
のは非常に難しく、たとえ可能であっても調整に要する
工数が多くなりコストが増加するという問題を生じる。
【００１２】複数のディスク面を有するデータ面サーボ
方式ではデータの書込み又は読み出しを行っているヘッ
ドのみがトラッキング制御されていればよいので、制御
対象のヘッドがトラックの中心をトラッキングするよう
にフィードバック制御し、制御対象のヘッドを他のヘッ
ドに切り換える時には、切り換えたヘッドが目標のトッ
クをトラッキングするまで待機し、目標のトックの中心
にトラッキングされた後、データの書込み又は読み出し
を行うことが考えられる。しかし、これではヘッドを切
り換えた場合のアクセス時間が長くなるという問題を生
じる。
方式ではデータの書込み又は読み出しを行っているヘッ
ドのみがトラッキング制御されていればよいので、制御
対象のヘッドがトラックの中心をトラッキングするよう
にフィードバック制御し、制御対象のヘッドを他のヘッ
ドに切り換える時には、切り換えたヘッドが目標のトッ
クをトラッキングするまで待機し、目標のトックの中心
にトラッキングされた後、データの書込み又は読み出し
を行うことが考えられる。しかし、これではヘッドを切
り換えた場合のアクセス時間が長くなるという問題を生
じる。
【００１３】本発明は、このような問題点を解決するた
めのものであり、サーボ情報により規定されるトラック
が回転中心に対して偏心していても、高速のアクセスが
可能な磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置のヘッド
位置制御方法を実現することを目的とする。
めのものであり、サーボ情報により規定されるトラック
が回転中心に対して偏心していても、高速のアクセスが
可能な磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置のヘッド
位置制御方法を実現することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】図１は、本発明の原理を
説明する図である。図１において、参照符号Ａはディス
ク１４に記録されたサーボ情報により規定される同心円
のトラック（以下、サーボトラックと称する。）の中心
であり、Ｂはディスク１４が回転する場合の回転中心で
あり、Ｘだけ偏心している。ディスク１４の表面は、扇
形のセクタに分割されており、セクタの最初の部分はサ
ーボ情報記録領域に、残りの部分にはデータ領域になっ
ている。サーボ情報記録領域には従来のトラックを示す
情報と同様の半径方向の位置情報が記録されており、こ
の位置情報の同一の指示位置を連続させると、従来のト
ラックと同じ同心円Ｙが規定される。ここではこれらの
同心円状の軌跡をサーボ円軌跡と称する。
説明する図である。図１において、参照符号Ａはディス
ク１４に記録されたサーボ情報により規定される同心円
のトラック（以下、サーボトラックと称する。）の中心
であり、Ｂはディスク１４が回転する場合の回転中心で
あり、Ｘだけ偏心している。ディスク１４の表面は、扇
形のセクタに分割されており、セクタの最初の部分はサ
ーボ情報記録領域に、残りの部分にはデータ領域になっ
ている。サーボ情報記録領域には従来のトラックを示す
情報と同様の半径方向の位置情報が記録されており、こ
の位置情報の同一の指示位置を連続させると、従来のト
ラックと同じ同心円Ｙが規定される。ここではこれらの
同心円状の軌跡をサーボ円軌跡と称する。
【００１５】上記のように、サーボ円軌跡Ｙの中心Ａは
回転中心ＢからＸだけ偏心しているため、回転中心Ｂか
らの距離が一定の軌跡は、図示の円軌跡Ｚになる。ここ
では、この円軌跡Ｚを回転円と称する。本発明では、ヘ
ッドがこの回転円Ｚに沿うようにトラッキングすること
を特徴とする。図２は、本発明におけるサーボ情報に基
づくトラッキング制御の原理を説明する図であり、サー
ボ情報記録領域とデータ領域の部分を拡大して示した模
式図である。図１に示すように、サーボ情報記録領域と
データ領域は円周上に配置されているが、説明の都合上
ここでは一直線上に配置されているものとして示してあ
る。
回転中心ＢからＸだけ偏心しているため、回転中心Ｂか
らの距離が一定の軌跡は、図示の円軌跡Ｚになる。ここ
では、この円軌跡Ｚを回転円と称する。本発明では、ヘ
ッドがこの回転円Ｚに沿うようにトラッキングすること
を特徴とする。図２は、本発明におけるサーボ情報に基
づくトラッキング制御の原理を説明する図であり、サー
ボ情報記録領域とデータ領域の部分を拡大して示した模
式図である。図１に示すように、サーボ情報記録領域と
データ領域は円周上に配置されているが、説明の都合上
ここでは一直線上に配置されているものとして示してあ
る。
【００１６】図２に示すように、各セクタはサーボ情報
記録領域Ｓｎ、Ｓｎ＋１、Ｓｎ＋２とデータ領域Ｄｎ、
Ｄｎ＋１で構成されている。各サーボ情報記録領域に
は、２種類のサーボ情報ＳＰ、ＳＱが互い違いに記録さ
れている。サーボ情報ＳＰ、ＳＱには、サーボ情報であ
ることを示す識別信号と共に、トラック番号とセクタ番
号を示す信号が記録されている。後述するように、更に
別のサーボ情報を記録することも可能である。ディスク
が回転するとヘッドが円周に沿って移動することにな
り、サーボ領域を通過してヘッドはサーボ情報ＳＰ、Ｓ
Ｑを検出し、識別する。通過するヘッドがＳＰとＳＱに
同じように重なる場合、ヘッドがＳＰとＳＱから検出す
る信号の強度が同じになり、ＳＰとＳＱの中間の位置を
通過することが分かる。ヘッドの位置が一方に変位しＳ
ＰとＳＱから検出する信号の強度比が変化するとどちら
に変位したかが分かる。従来のサーボ方式では、ヘッド
がＳＰとＳＱの中間の位置を通過するようにフィードバ
ック制御しており、ヘッドが点線で図示した軌跡を移動
するように制御していた。これが上記のサーボ円軌跡で
ある。ヘッドがこのサーボ円軌跡に沿って移動するよう
にフィードバック制御されるので、データ領域において
もヘッドはこのサーボ円軌跡に沿って移動し、データの
記録もこのサーボ円軌跡に沿って行われていた。従っ
て、従来のサーボ方式では、トラックはこのサーボ円軌
跡と同一である。
記録領域Ｓｎ、Ｓｎ＋１、Ｓｎ＋２とデータ領域Ｄｎ、
Ｄｎ＋１で構成されている。各サーボ情報記録領域に
は、２種類のサーボ情報ＳＰ、ＳＱが互い違いに記録さ
れている。サーボ情報ＳＰ、ＳＱには、サーボ情報であ
ることを示す識別信号と共に、トラック番号とセクタ番
号を示す信号が記録されている。後述するように、更に
別のサーボ情報を記録することも可能である。ディスク
が回転するとヘッドが円周に沿って移動することにな
り、サーボ領域を通過してヘッドはサーボ情報ＳＰ、Ｓ
Ｑを検出し、識別する。通過するヘッドがＳＰとＳＱに
同じように重なる場合、ヘッドがＳＰとＳＱから検出す
る信号の強度が同じになり、ＳＰとＳＱの中間の位置を
通過することが分かる。ヘッドの位置が一方に変位しＳ
ＰとＳＱから検出する信号の強度比が変化するとどちら
に変位したかが分かる。従来のサーボ方式では、ヘッド
がＳＰとＳＱの中間の位置を通過するようにフィードバ
ック制御しており、ヘッドが点線で図示した軌跡を移動
するように制御していた。これが上記のサーボ円軌跡で
ある。ヘッドがこのサーボ円軌跡に沿って移動するよう
にフィードバック制御されるので、データ領域において
もヘッドはこのサーボ円軌跡に沿って移動し、データの
記録もこのサーボ円軌跡に沿って行われていた。従っ
て、従来のサーボ方式では、トラックはこのサーボ円軌
跡と同一である。
【００１７】従来のサーボ方式では、ヘッドがＳＰとＳ
Ｑから検出する信号の強度が同じになり、ヘッドがＳＰ
とＳＱの中間の位置を通過するように制御していたが、
セクタ毎にヘッドがＳＰとＳＱから検出する信号の強度
比を制御し、更には異なる半径位置にあるＳＰとＳＱの
上を通過し、それらから検出する信号の強度比を制御し
て所定の軌跡を描くようにする制御も可能である。本願
発明者は、この点に着目し、ディスクに記録されたサー
ボ情報から規定されるサーボ円軌跡が回転中心に対して
偏心していても、ヘッドが回転円軌跡に沿って移動する
ように制御できるようにした。複数のディスク面とヘッ
ドの組がある場合でも、各ヘッドは回転円軌跡に沿って
移動するように制御されているので、偏心がない場合と
同様のアクセス制御を可能にした。これにより、外部で
正確に高密度のトラックを記録したディスクを組み立て
る場合にも、偏心をゼロにする調整も必要なく、高速の
アクセスと高精度の位置決めが可能なディスク装置が実
現できる。
Ｑから検出する信号の強度が同じになり、ヘッドがＳＰ
とＳＱの中間の位置を通過するように制御していたが、
セクタ毎にヘッドがＳＰとＳＱから検出する信号の強度
比を制御し、更には異なる半径位置にあるＳＰとＳＱの
上を通過し、それらから検出する信号の強度比を制御し
て所定の軌跡を描くようにする制御も可能である。本願
発明者は、この点に着目し、ディスクに記録されたサー
ボ情報から規定されるサーボ円軌跡が回転中心に対して
偏心していても、ヘッドが回転円軌跡に沿って移動する
ように制御できるようにした。複数のディスク面とヘッ
ドの組がある場合でも、各ヘッドは回転円軌跡に沿って
移動するように制御されているので、偏心がない場合と
同様のアクセス制御を可能にした。これにより、外部で
正確に高密度のトラックを記録したディスクを組み立て
る場合にも、偏心をゼロにする調整も必要なく、高速の
アクセスと高精度の位置決めが可能なディスク装置が実
現できる。
【００１８】上記のように、外部でサーボ情報を記録し
たディスクを組み立てる場合には常に偏心が存在するの
で、本発明は特にこのような場合に有効であるが、たと
え組み立て後にサーボ情報を書き込む装置であっても、
組み立て後にサーボ情報を書き込んだ後にエージング処
理により熱を印加する場合等には、偏心を生じる場合が
あり、本発明はこのような場合にも有効であり、外部で
サーボ情報を記録したディスクを組み立てるディスク装
置に限られるものではない。
たディスクを組み立てる場合には常に偏心が存在するの
で、本発明は特にこのような場合に有効であるが、たと
え組み立て後にサーボ情報を書き込む装置であっても、
組み立て後にサーボ情報を書き込んだ後にエージング処
理により熱を印加する場合等には、偏心を生じる場合が
あり、本発明はこのような場合にも有効であり、外部で
サーボ情報を記録したディスクを組み立てるディスク装
置に限られるものではない。
【００１９】図３は、本発明の磁気ディスク装置の基本
構成を示す図である。上記のようなサーボ制御を可能に
するために、本発明の磁気ディスク装置は、サーボ情報
から規定されるサーボ円軌跡の回転中心からの偏心を検
出し、回転円軌跡に沿うように制御するためのサーボ情
報を生成する手段８と、生成されたサーボ情報を記憶す
る記憶手段を設け、記憶されたサーボ情報に基づいてサ
ーボ制御することによりヘッドが回転円軌跡に沿うよう
にする。
構成を示す図である。上記のようなサーボ制御を可能に
するために、本発明の磁気ディスク装置は、サーボ情報
から規定されるサーボ円軌跡の回転中心からの偏心を検
出し、回転円軌跡に沿うように制御するためのサーボ情
報を生成する手段８と、生成されたサーボ情報を記憶す
る記憶手段を設け、記憶されたサーボ情報に基づいてサ
ーボ制御することによりヘッドが回転円軌跡に沿うよう
にする。
【００２０】すなわち、本発明の磁気ディスク装置は、
サーボ情報が記憶され、回転中心を中心として回転する
ディスク１４と、ディスク１４の表面に記憶された情報
を検出するヘッド１３と、ヘッド１３が位置するディス
ク１４上の位置の回転中心からの距離を変化させるよう
にヘッド１３を移動させるヘッド移動手段７と、ヘッド
１３が検出した情報からサーボ情報を検出するサーボ情
報検出手段７と、検出したサーボ情報に基づいてヘッド
移動手段１７を制御する制御手段６とを備える磁気ディ
スク装置において、サーボ情報はディスク面上の半径方
向の位置情報を含むサーボ円軌跡を規定する情報であ
り、ディスク１４の回転中心を中心とした回転円軌跡に
対するサーボ円軌跡の偏心を測定し、ヘッド１３を回転
円軌跡に沿うように制御するための回転円軌跡サーボ情
報を生成する回転円軌跡サーボ情報生成手段８と、回転
円軌跡サーボ情報生成手段８が生成した回転円軌跡サー
ボ情報を記憶する回転円軌跡サーボ情報記憶手段９とを
備え、制御手段６は、回転円軌跡サーボ情報記憶手段９
に記憶された回転円軌跡サーボ情報に基づいて、ヘッド
１３が回転円軌跡に沿うようにヘッド移動手段１７を制
御することを特徴とする。
サーボ情報が記憶され、回転中心を中心として回転する
ディスク１４と、ディスク１４の表面に記憶された情報
を検出するヘッド１３と、ヘッド１３が位置するディス
ク１４上の位置の回転中心からの距離を変化させるよう
にヘッド１３を移動させるヘッド移動手段７と、ヘッド
１３が検出した情報からサーボ情報を検出するサーボ情
報検出手段７と、検出したサーボ情報に基づいてヘッド
移動手段１７を制御する制御手段６とを備える磁気ディ
スク装置において、サーボ情報はディスク面上の半径方
向の位置情報を含むサーボ円軌跡を規定する情報であ
り、ディスク１４の回転中心を中心とした回転円軌跡に
対するサーボ円軌跡の偏心を測定し、ヘッド１３を回転
円軌跡に沿うように制御するための回転円軌跡サーボ情
報を生成する回転円軌跡サーボ情報生成手段８と、回転
円軌跡サーボ情報生成手段８が生成した回転円軌跡サー
ボ情報を記憶する回転円軌跡サーボ情報記憶手段９とを
備え、制御手段６は、回転円軌跡サーボ情報記憶手段９
に記憶された回転円軌跡サーボ情報に基づいて、ヘッド
１３が回転円軌跡に沿うようにヘッド移動手段１７を制
御することを特徴とする。
【００２１】ディスクの記録面が複数あり、それに応じ
てヘッド１３も複数存在する場合には、回転円軌跡サー
ボ情報はディスクの記録面とヘッドの組毎にそれぞれ測
定し、記憶するようにする。ここで、ディスクの記録面
が１つである場合には、ヘッド１３をこのディスクの記
録面の偏心したサーボ円軌跡に沿うように制御する従来
と同様の制御を行っても特に大きな問題はないが、本発
明を適用して回転円軌跡に沿うように制御すれば、トラ
ッキングのためのヘッドの変位量を小さくできるので、
トラッキング精度の向上が図れるという効果がある。
てヘッド１３も複数存在する場合には、回転円軌跡サー
ボ情報はディスクの記録面とヘッドの組毎にそれぞれ測
定し、記憶するようにする。ここで、ディスクの記録面
が１つである場合には、ヘッド１３をこのディスクの記
録面の偏心したサーボ円軌跡に沿うように制御する従来
と同様の制御を行っても特に大きな問題はないが、本発
明を適用して回転円軌跡に沿うように制御すれば、トラ
ッキングのためのヘッドの変位量を小さくできるので、
トラッキング精度の向上が図れるという効果がある。
【００２２】図１と図２で説明した例では、ディスク１
４は複数のセクタに分割されており、各セクタ毎にサー
ボ情報が記録されているが、例えば、サーボ面サーボの
ような方式に本発明を適用することも可能であり、その
場合には上記のトラッキングのためのヘッドの変位量を
小さくできるという効果がある。回転円軌跡サーボ情報
記憶手段９に記憶される回転円軌跡サーボ情報として
は、各種の形態が考えられる。例えば、単に回転円軌跡
に対するサーボ円軌跡の偏心量と偏心の回転角度方向の
みを記憶し、サーボ制御時には、制御手段６がこの偏心
量と偏心の回転角度方向に基づいて、セクタ毎に回転円
軌跡になるための回転円軌道位置情報を算出して、ヘッ
ド移動手段１７を制御するようにする。これであれば、
回転円軌跡サーボ情報記憶手段９の記憶容量を小さくで
きる。
４は複数のセクタに分割されており、各セクタ毎にサー
ボ情報が記録されているが、例えば、サーボ面サーボの
ような方式に本発明を適用することも可能であり、その
場合には上記のトラッキングのためのヘッドの変位量を
小さくできるという効果がある。回転円軌跡サーボ情報
記憶手段９に記憶される回転円軌跡サーボ情報として
は、各種の形態が考えられる。例えば、単に回転円軌跡
に対するサーボ円軌跡の偏心量と偏心の回転角度方向の
みを記憶し、サーボ制御時には、制御手段６がこの偏心
量と偏心の回転角度方向に基づいて、セクタ毎に回転円
軌跡になるための回転円軌道位置情報を算出して、ヘッ
ド移動手段１７を制御するようにする。これであれば、
回転円軌跡サーボ情報記憶手段９の記憶容量を小さくで
きる。
【００２３】しかし、この形態ではセクタ毎に回転円軌
跡になるための回転円軌跡サーボ情報を算出する必要が
あり、高い演算処理機能が要求される。そこで、各セク
タ毎に回転円軌跡になるための半径方向の位置情報をあ
らかじめ算出し、それを回転円軌道位置テーブルとして
記憶するようにしてもよい。これであれば、回転円軌跡
サーボ情報記憶手段９の記憶容量は大きくなるが、演算
処理は必要ない。また、回転円軌跡になるための半径方
向の位置情報を、ディスクの各セクタ毎にサーボ情報と
して記憶するようにしてもよい。
跡になるための回転円軌跡サーボ情報を算出する必要が
あり、高い演算処理機能が要求される。そこで、各セク
タ毎に回転円軌跡になるための半径方向の位置情報をあ
らかじめ算出し、それを回転円軌道位置テーブルとして
記憶するようにしてもよい。これであれば、回転円軌跡
サーボ情報記憶手段９の記憶容量は大きくなるが、演算
処理は必要ない。また、回転円軌跡になるための半径方
向の位置情報を、ディスクの各セクタ毎にサーボ情報と
して記憶するようにしてもよい。
【００２４】回転円軌跡に対するサーボ円軌跡の偏心を
測定し、ヘッド１３を回転円軌跡に沿うように制御する
ための回転円軌跡サーボ情報を生成するにも各種の方法
がある。例えば、ヘッド１３をキャリッジストッパ等の
固定の停止手段に押し当てた状態でディスク１４を回転
させ、ヘッド１３でディスク１４上のサーボ情報を検出
することにより測定する。又は、サーボ信号の周波数帯
域をディスク１４の回転数以下に制限した状態で、ディ
スク１４を回転させ、ヘッド１３でディスク１４上のサ
ーボ情報を検出することにより、回転円軌道に対するサ
ーボ円軌跡の偏心を測定する。又は、ヘッド１３がサー
ボ円軌跡に沿うように制御する時のＶＣＭに対する制御
信号、すなわちＶＣＭ電流はアクチュエータを駆動して
いるのであるから、アクチュエータの加速度に比例す
る。よってこれを二回積分すれば変位が得られる。非同
期成分を除去するためには何周かの平均をとればよい。
また、このように制御している時のＰＥＳに制御ループ
の感度関数の逆モデルをかけることにより、サーボ円軌
跡を推定することも可能である。
測定し、ヘッド１３を回転円軌跡に沿うように制御する
ための回転円軌跡サーボ情報を生成するにも各種の方法
がある。例えば、ヘッド１３をキャリッジストッパ等の
固定の停止手段に押し当てた状態でディスク１４を回転
させ、ヘッド１３でディスク１４上のサーボ情報を検出
することにより測定する。又は、サーボ信号の周波数帯
域をディスク１４の回転数以下に制限した状態で、ディ
スク１４を回転させ、ヘッド１３でディスク１４上のサ
ーボ情報を検出することにより、回転円軌道に対するサ
ーボ円軌跡の偏心を測定する。又は、ヘッド１３がサー
ボ円軌跡に沿うように制御する時のＶＣＭに対する制御
信号、すなわちＶＣＭ電流はアクチュエータを駆動して
いるのであるから、アクチュエータの加速度に比例す
る。よってこれを二回積分すれば変位が得られる。非同
期成分を除去するためには何周かの平均をとればよい。
また、このように制御している時のＰＥＳに制御ループ
の感度関数の逆モデルをかけることにより、サーボ円軌
跡を推定することも可能である。
【００２５】ディスク１４へのデータの書込みは、デー
タ領域において回転円軌跡に沿って行う。しかし、ヘッ
ド１３を回転円軌跡に沿わせる制御は、ディスク１４へ
のデータの書込みとディスク１４からのデータの読み出
しを行わないアイドル時にのみ行うようにし、ディスク
１４へのデータの書込みは、サーボ円軌跡に沿って行う
ようにしてもよい。この場合には、書込みと読み出し時
には、対象となるヘッドがサーボ円軌跡に沿うように制
御してから書込みと読み出し動作を開始する必要がある
が、複数のディスク面があり、各サーボ円軌跡のばらつ
きを考えると、もっともサーボ円軌跡の差が大きいディ
スク面のヘッド間で対象ヘッドを切り換えると切り換え
時間が大きくなり、これが切り換え時のアクセス速度を
規定することになる。これに対して、アイドル時には回
転円軌跡に沿うように制御されていれば、対象ヘッドの
切り換えに要する時間の最大値が小さくできる。
タ領域において回転円軌跡に沿って行う。しかし、ヘッ
ド１３を回転円軌跡に沿わせる制御は、ディスク１４へ
のデータの書込みとディスク１４からのデータの読み出
しを行わないアイドル時にのみ行うようにし、ディスク
１４へのデータの書込みは、サーボ円軌跡に沿って行う
ようにしてもよい。この場合には、書込みと読み出し時
には、対象となるヘッドがサーボ円軌跡に沿うように制
御してから書込みと読み出し動作を開始する必要がある
が、複数のディスク面があり、各サーボ円軌跡のばらつ
きを考えると、もっともサーボ円軌跡の差が大きいディ
スク面のヘッド間で対象ヘッドを切り換えると切り換え
時間が大きくなり、これが切り換え時のアクセス速度を
規定することになる。これに対して、アイドル時には回
転円軌跡に沿うように制御されていれば、対象ヘッドの
切り換えに要する時間の最大値が小さくできる。
【００２６】そのため、ディスク１４の記録面とヘッド
１３の組毎に回転円軌道に対するサーボ円軌跡の偏心を
測定を測定し、偏心量が複数の組の偏心量の平均値に近
いディスク１４とヘッド１３の組で、アイドル時の回転
円軌跡に沿わせる制御を行うようにしてもよい。また、
サーボ円軌跡の偏心だけでなく、サーボ円軌跡と回転円
の差のディスク回転数より高次の周波数成分について、
補正するようにしてもよい。一般にフィードバック制御
では低周波域に対して高周波域の追従特性は悪化する。
例えば、回転数成分では−２４ｄＢ程度の誤差圧縮特性
を持つのに対し、サーボループのゼロクロス周波数付近
では、誤差が増大する傾向にあるため、高周波域の補正
は有効である。高次の周波数成分は、セクタのサンプリ
ング周波数の１／４以下の周波数を上限とすることが望
ましい。高次の周波数成分の測定は、サーボ情報から導
出されるヘッド１３の位置を示すヘッド位置検出信号か
ら、ディスク１４の回転周波数の２倍以下の周波数を除
去するフィルタを通過させることにより行う。通常のヘ
ッド位置決めの制御系に使用されるフィルタは、ＩＩＲ
(Infinite Impulse Response) 型であるが、このフィル
タは直線位相特性を有し、フィルタの前後で位相のゆが
みが生じないＦＩＲ（Finite Impulse Response)型のデ
ィジタルフィルタであることが望ましい。ＦＩＲフィル
タは、直線位相特性を有するため、位相の補正が容易で
ある。具体的には、ｎ次のＦＩＲフィルタ（ｎ＋１）個
のデータを用いるため、フィルタリングされた結果をｎ
／２サンプルだけ戻せばよい。また、高次の周波数成分
を取り出すために、追従制御ループの制御帯域（開ルー
プのゼロクロス周波数）をディスクの回転周波数以下に
制限した状態で、位置誤差信号の所定の周波数範囲の成
分のみを取り出して平均化することにより測定すること
もできる。その場合、フィルタのカットオフ周波数は、
回転周波数以上でその２倍以下の周波数の範囲であるこ
とが望ましい。更に、高次の周波数成分を測定する時
に、サーボ情報により規定されるサーボトラックの間隔
をＬとした場合、ひとつのサーボ境界から作られる位置
情報は±Ｌ／２の範囲で有効となるので、ヘッド１３が
サーボトラックに対して±Ｌ／２の範囲内にあるように
制御することが望ましい。
１３の組毎に回転円軌道に対するサーボ円軌跡の偏心を
測定を測定し、偏心量が複数の組の偏心量の平均値に近
いディスク１４とヘッド１３の組で、アイドル時の回転
円軌跡に沿わせる制御を行うようにしてもよい。また、
サーボ円軌跡の偏心だけでなく、サーボ円軌跡と回転円
の差のディスク回転数より高次の周波数成分について、
補正するようにしてもよい。一般にフィードバック制御
では低周波域に対して高周波域の追従特性は悪化する。
例えば、回転数成分では−２４ｄＢ程度の誤差圧縮特性
を持つのに対し、サーボループのゼロクロス周波数付近
では、誤差が増大する傾向にあるため、高周波域の補正
は有効である。高次の周波数成分は、セクタのサンプリ
ング周波数の１／４以下の周波数を上限とすることが望
ましい。高次の周波数成分の測定は、サーボ情報から導
出されるヘッド１３の位置を示すヘッド位置検出信号か
ら、ディスク１４の回転周波数の２倍以下の周波数を除
去するフィルタを通過させることにより行う。通常のヘ
ッド位置決めの制御系に使用されるフィルタは、ＩＩＲ
(Infinite Impulse Response) 型であるが、このフィル
タは直線位相特性を有し、フィルタの前後で位相のゆが
みが生じないＦＩＲ（Finite Impulse Response)型のデ
ィジタルフィルタであることが望ましい。ＦＩＲフィル
タは、直線位相特性を有するため、位相の補正が容易で
ある。具体的には、ｎ次のＦＩＲフィルタ（ｎ＋１）個
のデータを用いるため、フィルタリングされた結果をｎ
／２サンプルだけ戻せばよい。また、高次の周波数成分
を取り出すために、追従制御ループの制御帯域（開ルー
プのゼロクロス周波数）をディスクの回転周波数以下に
制限した状態で、位置誤差信号の所定の周波数範囲の成
分のみを取り出して平均化することにより測定すること
もできる。その場合、フィルタのカットオフ周波数は、
回転周波数以上でその２倍以下の周波数の範囲であるこ
とが望ましい。更に、高次の周波数成分を測定する時
に、サーボ情報により規定されるサーボトラックの間隔
をＬとした場合、ひとつのサーボ境界から作られる位置
情報は±Ｌ／２の範囲で有効となるので、ヘッド１３が
サーボトラックに対して±Ｌ／２の範囲内にあるように
制御することが望ましい。
【００２７】逆に、外部でサーボ情報を記録する場合に
は、非常に正確に、高次の周波数成分が生じないように
サーボ情報を記録することが可能である。そのため、偏
心による回転周波数と同じ周期の変位についてのみヘッ
ドを追従させればより正確な位置決めが可能である。そ
こで、ヘッド移動手段１７にフィードバックされる位置
誤差信号から回転周波数の２倍以上の周波数成分を除去
するフィルタを備えることが望ましい。
は、非常に正確に、高次の周波数成分が生じないように
サーボ情報を記録することが可能である。そのため、偏
心による回転周波数と同じ周期の変位についてのみヘッ
ドを追従させればより正確な位置決めが可能である。そ
こで、ヘッド移動手段１７にフィードバックされる位置
誤差信号から回転周波数の２倍以上の周波数成分を除去
するフィルタを備えることが望ましい。
【００２８】図４は、本発明の磁気ディスク装置のヘッ
ド位置制御方法の構成を示すフローチャトである。本発
明の磁気ディスク装置のヘッド位置制御方法は、半径方
向の位置情報を含むサーボ円軌跡を規定するサーボ情報
が記憶された回転中心を中心として回転するディスク上
でのヘッドの位置を制御する磁気ディスク装置のヘッド
位置制御方法であり、図４に示すように、ディスクの回
転中心を中心とする回転円軌跡に対するサーボ円軌跡の
偏心を測定し、ヘッドを回転円軌跡に沿うように制御す
るための回転円軌跡サーボ情報を生成する回転円軌跡サ
ーボ情報生成工程（ステップ４０１）と、回転円軌跡サ
ーボ情報を記憶する工程（ステップ４０２）とが終了し
た後、回転円軌跡サーボ情報を読み出す工程（ステップ
４０３）と、サーボ情報の位置情報からヘッドの位置を
検出する工程（ステップ４０４）と、回転円軌跡サーボ
情報とヘッドの位置から補正信号を算出する工程（ステ
ップ４０５）と、補正信号に基づいてヘッドが回転円軌
跡に沿うように制御する工程（ステップ４０６）とを備
えることを特徴とする。
ド位置制御方法の構成を示すフローチャトである。本発
明の磁気ディスク装置のヘッド位置制御方法は、半径方
向の位置情報を含むサーボ円軌跡を規定するサーボ情報
が記憶された回転中心を中心として回転するディスク上
でのヘッドの位置を制御する磁気ディスク装置のヘッド
位置制御方法であり、図４に示すように、ディスクの回
転中心を中心とする回転円軌跡に対するサーボ円軌跡の
偏心を測定し、ヘッドを回転円軌跡に沿うように制御す
るための回転円軌跡サーボ情報を生成する回転円軌跡サ
ーボ情報生成工程（ステップ４０１）と、回転円軌跡サ
ーボ情報を記憶する工程（ステップ４０２）とが終了し
た後、回転円軌跡サーボ情報を読み出す工程（ステップ
４０３）と、サーボ情報の位置情報からヘッドの位置を
検出する工程（ステップ４０４）と、回転円軌跡サーボ
情報とヘッドの位置から補正信号を算出する工程（ステ
ップ４０５）と、補正信号に基づいてヘッドが回転円軌
跡に沿うように制御する工程（ステップ４０６）とを備
えることを特徴とする。
【００２９】
【発明の実施の形態】図５は、以下に説明する実施例の
ディスク装置の構成を示すブロック図である。図５に示
すように、ディスク装置１１の機構部分は、外装（ディ
スクエンクロージャ）１２内で、スピンドルモータ１５
の回転軸に取り付けられたディスク（通常は複数）１４
が回転するようになっている。ヘッド１３は、ディスク
１４が回転すると空気圧により微少量浮上するようにな
っている。ヘッド１３は回転自在のアームの先端に保持
されている。図示はしていないが、ディスク１４は複数
枚あり、すべてスピンドルモータ１５の回転軸に取り付
けられており、同時に回転する。データの記憶は各ディ
スクの両面に対して行われ、各ディスクの各面に対応し
てヘッド１３が設けられている。すべてのヘッド１３は
共通の移動機構（アクチュエータ）８０に保持されてお
り、同時に一緒に移動する。更に、ディスク１４は、外
部で図１及び図２に示したようなサーボ情報が各ディス
クの各面にあらかじめ記録された後、スピンドルモータ
１５の回転軸に取り付けられたものである。この機構部
分は、制御部２によって制御される。
ディスク装置の構成を示すブロック図である。図５に示
すように、ディスク装置１１の機構部分は、外装（ディ
スクエンクロージャ）１２内で、スピンドルモータ１５
の回転軸に取り付けられたディスク（通常は複数）１４
が回転するようになっている。ヘッド１３は、ディスク
１４が回転すると空気圧により微少量浮上するようにな
っている。ヘッド１３は回転自在のアームの先端に保持
されている。図示はしていないが、ディスク１４は複数
枚あり、すべてスピンドルモータ１５の回転軸に取り付
けられており、同時に回転する。データの記憶は各ディ
スクの両面に対して行われ、各ディスクの各面に対応し
てヘッド１３が設けられている。すべてのヘッド１３は
共通の移動機構（アクチュエータ）８０に保持されてお
り、同時に一緒に移動する。更に、ディスク１４は、外
部で図１及び図２に示したようなサーボ情報が各ディス
クの各面にあらかじめ記録された後、スピンドルモータ
１５の回転軸に取り付けられたものである。この機構部
分は、制御部２によって制御される。
【００３０】制御部２は、マイクロプロセッサ（マイク
ロコンピュータ）２２と、リード／ライトチャンネル２
４と、サーボ回路２６と、偏心データメモリ４１と、ハ
ードディスクコントローラ（ＬＳＩ）５２と、データバ
ッファと使用されるＲＡＭ５４を有する。リード／ライ
トチャンネル２４の信号入力部分がマルチプレクサで構
成されており、いずれのヘッドからの検出信号を入力す
るかが切り換えられるようになっている。複数のディス
ク面のいずれを対象にデータの書込み又は読み出しを行
うかは、このマルチプレクサで信号を入力するヘッドを
選択することにより行う。これらの構成は、従来のもの
と同様であり、異なるのは偏心データメモリ４１が設け
られている点であり、従来と同じ構成の部分の説明は省
略し、異なる部分についてのみ説明する。
ロコンピュータ）２２と、リード／ライトチャンネル２
４と、サーボ回路２６と、偏心データメモリ４１と、ハ
ードディスクコントローラ（ＬＳＩ）５２と、データバ
ッファと使用されるＲＡＭ５４を有する。リード／ライ
トチャンネル２４の信号入力部分がマルチプレクサで構
成されており、いずれのヘッドからの検出信号を入力す
るかが切り換えられるようになっている。複数のディス
ク面のいずれを対象にデータの書込み又は読み出しを行
うかは、このマルチプレクサで信号を入力するヘッドを
選択することにより行う。これらの構成は、従来のもの
と同様であり、異なるのは偏心データメモリ４１が設け
られている点であり、従来と同じ構成の部分の説明は省
略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００３１】偏心データメモリ４１は、ディスク１４に
記録されたサーボ円軌跡の回転中心に対する偏心量と位
相を記憶するものであり、初期化動作で一旦記憶された
偏心量と位相は、再び初期化動作するまでたとえ電源が
切られても保持する必要があり、ＥＰＲＯＭやＥ2 ＰＲ
ＯＭのような不揮発性のメモリを使用することが望まし
い。
記録されたサーボ円軌跡の回転中心に対する偏心量と位
相を記憶するものであり、初期化動作で一旦記憶された
偏心量と位相は、再び初期化動作するまでたとえ電源が
切られても保持する必要があり、ＥＰＲＯＭやＥ2 ＰＲ
ＯＭのような不揮発性のメモリを使用することが望まし
い。
【００３２】図６は、第１実施例のトラッキング制御部
の構成を示すブロック図である。図６に示すように、ヘ
ッドアンプ１０はヘッド１３が検出したディスク１４上
に記録された磁気データを増幅して検出信号として出力
する。ヘッド位置検出部２０は、この検出信号からサー
ボ情報記録領域に記録されたサーボ情報を識別し、何番
目のサーボトラックに位置しているかを検出し、ヘッド
位置信号を出力する。しかも、図２で説明したように、
サーボ情報記録領域に記録された２種類のサーボ情報Ｓ
ＰとＳＱの信号の強度比から、隣接するサーボトラック
の間に位置している場合には、中間のどのような位置に
位置しているかが検出できる。例えば、５０番目と５１
番目のトラックの間を１０等分した時の５０番目から２
／１０の位置であれば、５０．２という具合にヘッドの
位置を示す信号を出力する。また、セクタ番号検出部３
０は、同様にヘッドアンプ１０の検出信号からサーボ情
報を識別し、これから通過するセクタの番号を示す信号
を出力する。ヘッド位置信号は加減算回路に入力され、
目標とするトラックを示す信号との差が算出される。こ
れが位置誤差信号ＰＥＳである。位置誤差信号ＰＥＳは
制御演算回路部６１に入力され、制御演算回路部６１で
は、ヘッド位置信号からヘッド１３を目標とするサーボ
トラックの中心に位置させるように制御する駆動信号Ｓ
ｄｒが生成されてアンプ７０に出力される。駆動信号Ｓ
ｄｒはアンプ７０で増幅された後、ボイスコイルモータ
（ＶＣＭ）８０に印加され、ヘッド１３を移動させる。
ここまでは従来の制御部と同じであり、従来例において
は加減算回路に目標トラックを示す信号が入力されてい
た。そのため、ヘッドが目標とするトラックの中心上に
位置するように制御されていた。
の構成を示すブロック図である。図６に示すように、ヘ
ッドアンプ１０はヘッド１３が検出したディスク１４上
に記録された磁気データを増幅して検出信号として出力
する。ヘッド位置検出部２０は、この検出信号からサー
ボ情報記録領域に記録されたサーボ情報を識別し、何番
目のサーボトラックに位置しているかを検出し、ヘッド
位置信号を出力する。しかも、図２で説明したように、
サーボ情報記録領域に記録された２種類のサーボ情報Ｓ
ＰとＳＱの信号の強度比から、隣接するサーボトラック
の間に位置している場合には、中間のどのような位置に
位置しているかが検出できる。例えば、５０番目と５１
番目のトラックの間を１０等分した時の５０番目から２
／１０の位置であれば、５０．２という具合にヘッドの
位置を示す信号を出力する。また、セクタ番号検出部３
０は、同様にヘッドアンプ１０の検出信号からサーボ情
報を識別し、これから通過するセクタの番号を示す信号
を出力する。ヘッド位置信号は加減算回路に入力され、
目標とするトラックを示す信号との差が算出される。こ
れが位置誤差信号ＰＥＳである。位置誤差信号ＰＥＳは
制御演算回路部６１に入力され、制御演算回路部６１で
は、ヘッド位置信号からヘッド１３を目標とするサーボ
トラックの中心に位置させるように制御する駆動信号Ｓ
ｄｒが生成されてアンプ７０に出力される。駆動信号Ｓ
ｄｒはアンプ７０で増幅された後、ボイスコイルモータ
（ＶＣＭ）８０に印加され、ヘッド１３を移動させる。
ここまでは従来の制御部と同じであり、従来例において
は加減算回路に目標トラックを示す信号が入力されてい
た。そのため、ヘッドが目標とするトラックの中心上に
位置するように制御されていた。
【００３３】第１実施例では、更に、偏心データ測定部
４０と、偏心データ記憶部４１と、回転円軌道値演算部
５０が設けられており、更に、アンプ７０の出力信号を
監視するＶＣＭ電流監視部７２が設けられている。ＶＣ
Ｍ電流監視部７２については後述する。偏心データ測定
部４０は、図５のＭＰＵ２２で実現され、回転円軌道値
演算部５０と制御演算回路部６１を制御して、ヘッド１
３を偏心データを測定するための所定の状態に制御した
上で、ヘッド位置信号とセクタを示す信号を検出してサ
ーボトラックの回転中心に対する偏心量と偏心の角度方
向を測定し、その結果を偏心データ記憶部４１に記憶す
る。回転円軌道値演算部５０は、偏心データ記憶部４１
に記憶された偏心量と偏心の角度方向から、ヘッド１３
が回転中心を中心とする回転軌道を描くように制御する
ための信号を生成し、加減算器に出力する。これによ
り、ヘッド１３は回転中心を中心とする回転軌道を描く
ように制御されることになる。
４０と、偏心データ記憶部４１と、回転円軌道値演算部
５０が設けられており、更に、アンプ７０の出力信号を
監視するＶＣＭ電流監視部７２が設けられている。ＶＣ
Ｍ電流監視部７２については後述する。偏心データ測定
部４０は、図５のＭＰＵ２２で実現され、回転円軌道値
演算部５０と制御演算回路部６１を制御して、ヘッド１
３を偏心データを測定するための所定の状態に制御した
上で、ヘッド位置信号とセクタを示す信号を検出してサ
ーボトラックの回転中心に対する偏心量と偏心の角度方
向を測定し、その結果を偏心データ記憶部４１に記憶す
る。回転円軌道値演算部５０は、偏心データ記憶部４１
に記憶された偏心量と偏心の角度方向から、ヘッド１３
が回転中心を中心とする回転軌道を描くように制御する
ための信号を生成し、加減算器に出力する。これによ
り、ヘッド１３は回転中心を中心とする回転軌道を描く
ように制御されることになる。
【００３４】次に、サーボトラックの回転中心に対する
偏心量と偏心の角度方向を測定する処理について説明す
る。図７は、第１実施例で偏心量とその角度方向の測定
に使用されるキャリッジストッパを設けたディスク装置
の一例を示す平面図であり、図８はキャリッジストッパ
の動作を説明するための拡大平面図である。
偏心量と偏心の角度方向を測定する処理について説明す
る。図７は、第１実施例で偏心量とその角度方向の測定
に使用されるキャリッジストッパを設けたディスク装置
の一例を示す平面図であり、図８はキャリッジストッパ
の動作を説明するための拡大平面図である。
【００３５】図７と図８に示されたキャリッジストッパ
は、特開平７−７３６１４号公報に開示されたものであ
り、コンプレス動作を可能にすると共に、ストッパ位置
の精度を向上するために、インナストッパ３２を弾性部
材で、アウタストッパ３１を金属製部材としたものであ
る。図７と図８に示されたキャリッジストッパのこれ以
上の詳しい説明は省略するが、第１実施例では、図７の
キャリッジストッパではアウタストッパ３１が金属製部
材であるために、図８に示すようにキャリッジ１８をア
ウタストッパ３１に当接させた時には、ヘッド１３が固
定され、その位置が安定することを利用して、ヘッド１
３の正確に一定位置に保持する。この状態で、ディスク
１４を回転し、各セクタを通過する時のヘッド位置信号
を検出する。すなわち、ヘッド１３を固定してディスク
１４を回転した時の回転円軌跡の、ディスク１４上に記
録されたサーボトラック座標での座標値を測定する。逆
にいえば、ヘッド１３をこのサーボトラック座標での座
標値を通過するように制御すれば回転中心を中心とする
回転円軌跡を描くといえる。
は、特開平７−７３６１４号公報に開示されたものであ
り、コンプレス動作を可能にすると共に、ストッパ位置
の精度を向上するために、インナストッパ３２を弾性部
材で、アウタストッパ３１を金属製部材としたものであ
る。図７と図８に示されたキャリッジストッパのこれ以
上の詳しい説明は省略するが、第１実施例では、図７の
キャリッジストッパではアウタストッパ３１が金属製部
材であるために、図８に示すようにキャリッジ１８をア
ウタストッパ３１に当接させた時には、ヘッド１３が固
定され、その位置が安定することを利用して、ヘッド１
３の正確に一定位置に保持する。この状態で、ディスク
１４を回転し、各セクタを通過する時のヘッド位置信号
を検出する。すなわち、ヘッド１３を固定してディスク
１４を回転した時の回転円軌跡の、ディスク１４上に記
録されたサーボトラック座標での座標値を測定する。逆
にいえば、ヘッド１３をこのサーボトラック座標での座
標値を通過するように制御すれば回転中心を中心とする
回転円軌跡を描くといえる。
【００３６】測定した座標値から、サーボトラック（サ
ーボ円軌跡）の回転中心からの偏心量と偏心の角度方向
を算出する。図９は、偏心を有するサーボトラックとヘ
ッドとの位置関係を概略的に示す平面図である。この図
を参照して偏心量と偏心の角度方向の算出について説明
する。いま、０番のセクタを０°の方向とした時に、サ
ーボトラックが回転中心に対して、δθの方向にＥｒ偏
心しているとする。この時、ヘッド１３をトラック番号
ｒの半径に相当する位置に固定してディスク１４を回転
した時のヘッド位置信号Ｘ（θ）は、次の式（１）に従
って変化する。但し、ヘッドの回転位置をθとする。
ーボ円軌跡）の回転中心からの偏心量と偏心の角度方向
を算出する。図９は、偏心を有するサーボトラックとヘ
ッドとの位置関係を概略的に示す平面図である。この図
を参照して偏心量と偏心の角度方向の算出について説明
する。いま、０番のセクタを０°の方向とした時に、サ
ーボトラックが回転中心に対して、δθの方向にＥｒ偏
心しているとする。この時、ヘッド１３をトラック番号
ｒの半径に相当する位置に固定してディスク１４を回転
した時のヘッド位置信号Ｘ（θ）は、次の式（１）に従
って変化する。但し、ヘッドの回転位置をθとする。
【００３７】 Ｘ（θ）＝ｒ＋Ｅｒｃｏｓ（θ−δθ） ・・・（１） 従って、サーボトラックに追従するようにトラッキング
制御されている場合に、式（１）で表される信号を駆動
信号に加えると、ヘッドは回転中心を中心とする回転円
軌跡を描くことになる。次に示す表１は、１周が１２セ
クタに分割されており、偏心量が２トラックで、その方
向が４５°とした場合の、８番目のトラックの起動補正
量を示す表である。
制御されている場合に、式（１）で表される信号を駆動
信号に加えると、ヘッドは回転中心を中心とする回転円
軌跡を描くことになる。次に示す表１は、１周が１２セ
クタに分割されており、偏心量が２トラックで、その方
向が４５°とした場合の、８番目のトラックの起動補正
量を示す表である。
【００３８】
【表１】
【００３９】図１０は、偏心を有するサーボトラックと
回転円との関係を示す模式図である。第１実施例では、
図１０で太い実線で示した回転円の軌跡１６Ｐに沿って
データの書込みが行われる。ここでは、データの書き込
まれた１つの回転円軌跡をデータトラックと称すること
とする。
回転円との関係を示す模式図である。第１実施例では、
図１０で太い実線で示した回転円の軌跡１６Ｐに沿って
データの書込みが行われる。ここでは、データの書き込
まれた１つの回転円軌跡をデータトラックと称すること
とする。
【００４０】図１１は、第１実施例において、同一のデ
ータトラックをトラッキングする場合のＭＰＵ２２にお
ける制御動作を示すフローチャートである。ステップ５
０１においては、偏心量Ｅｒと偏心の角度方向δθが偏
心データ記憶部４１から読み出される。ステップ５０２
では、トラッキングするデータトラック番号が入力さ
れ、ステップ５０３では、データトラック番号から式
（１）のｒが算出される。
ータトラックをトラッキングする場合のＭＰＵ２２にお
ける制御動作を示すフローチャートである。ステップ５
０１においては、偏心量Ｅｒと偏心の角度方向δθが偏
心データ記憶部４１から読み出される。ステップ５０２
では、トラッキングするデータトラック番号が入力さ
れ、ステップ５０３では、データトラック番号から式
（１）のｒが算出される。
【００４１】ステップ５０４では、現在位置するセクタ
番号の次のセクタ番号からθが算出される。ステップ５
０５では、式（１）に従って、角度θにおけるＸが算出
される。ステップ５０６では、次のサーボ領域に入った
かが検出され、サーボ領域に入るまで待機する。サーボ
領域に入ると、ステップ５０７で、Ｘに相当する駆動信
号が出力される。この時、ヘッド位置信号も同時に検出
され、目標位置との差に相当する信号がフィードバック
され、目標とするデータトラックに追従するように制御
される。また、セクタ番号等の他のサーボ情報も同時に
読み取られる。ステップ５０４から５０７を繰り返すこ
とにより、目標とするデータトラックに追従するトラッ
キングが行われる。
番号の次のセクタ番号からθが算出される。ステップ５
０５では、式（１）に従って、角度θにおけるＸが算出
される。ステップ５０６では、次のサーボ領域に入った
かが検出され、サーボ領域に入るまで待機する。サーボ
領域に入ると、ステップ５０７で、Ｘに相当する駆動信
号が出力される。この時、ヘッド位置信号も同時に検出
され、目標位置との差に相当する信号がフィードバック
され、目標とするデータトラックに追従するように制御
される。また、セクタ番号等の他のサーボ情報も同時に
読み取られる。ステップ５０４から５０７を繰り返すこ
とにより、目標とするデータトラックに追従するトラッ
キングが行われる。
【００４２】サーボ情報は各セクタのサーボ領域に記録
されているため、ヘッド位置信号等のサーボ情報は間欠
的にしか検出できないが、ディスクは通常３２から６４
個のセクタを有するので、応答速度を適当に設定し、次
のセクタまでは前の制御信号が実質的に維持されるよう
にすればとくに問題は生じない。これは従来の装置と同
様である。
されているため、ヘッド位置信号等のサーボ情報は間欠
的にしか検出できないが、ディスクは通常３２から６４
個のセクタを有するので、応答速度を適当に設定し、次
のセクタまでは前の制御信号が実質的に維持されるよう
にすればとくに問題は生じない。これは従来の装置と同
様である。
【００４３】図１１のフローチャートでは同一のデータ
トックをトラッキングする場合について説明したが、次
に他のディスク面にアクセスしたり、異なるデータトラ
ックにアクセスするシーク制御について説明する。図１
２と図１３は、第１実施例におけるシーク制御動作を示
すフローチャートである。ステップ６０１では、目標と
するディスク面、データトラック、セクタを入力する。
ステップ６０２では、ヘッドの切り換えが必要か判定す
る。必要であれば、ステップ６０３で信号を読み出すヘ
ッドを切り換え、ステップ６０４で切り換えたヘッドに
対応する偏心量Ｅｒと方向δθを読み出し、ステップ６
０５に進む。ステップ６０５ではｒを算出し、ステップ
６０６でヘッドの移動のために加速が必要か判定する。
それまでのｒと算出したｒの差が小さければ加速の必要
はない。
トックをトラッキングする場合について説明したが、次
に他のディスク面にアクセスしたり、異なるデータトラ
ックにアクセスするシーク制御について説明する。図１
２と図１３は、第１実施例におけるシーク制御動作を示
すフローチャートである。ステップ６０１では、目標と
するディスク面、データトラック、セクタを入力する。
ステップ６０２では、ヘッドの切り換えが必要か判定す
る。必要であれば、ステップ６０３で信号を読み出すヘ
ッドを切り換え、ステップ６０４で切り換えたヘッドに
対応する偏心量Ｅｒと方向δθを読み出し、ステップ６
０５に進む。ステップ６０５ではｒを算出し、ステップ
６０６でヘッドの移動のために加速が必要か判定する。
それまでのｒと算出したｒの差が小さければ加速の必要
はない。
【００４４】加速が必要な場合には、ステップ６０７で
ヘッドを移動方向に加速する。ステップ６０８では、次
のセクタのθを算出し、ステップ６０９で式（１）の式
に従ってＸを算出する。ステップ６１０では、ヘッドが
サーボ領域を通過するのを検出してヘッド位置Ｘ’を検
出する。ステップ６１１で、ＸとＸ’の差が所定の値ａ
より小さくなったかを判定し、小さくなるまでステップ
６０８から６１１を繰り返す。ＸとＸ’の差がａより小
さくなった時、すなわち目標のデータトラックに近づい
たら、ステップ６１２で加速を停止する。加速が必要な
い場合には、ここから開始する。
ヘッドを移動方向に加速する。ステップ６０８では、次
のセクタのθを算出し、ステップ６０９で式（１）の式
に従ってＸを算出する。ステップ６１０では、ヘッドが
サーボ領域を通過するのを検出してヘッド位置Ｘ’を検
出する。ステップ６１１で、ＸとＸ’の差が所定の値ａ
より小さくなったかを判定し、小さくなるまでステップ
６０８から６１１を繰り返す。ＸとＸ’の差がａより小
さくなった時、すなわち目標のデータトラックに近づい
たら、ステップ６１２で加速を停止する。加速が必要な
い場合には、ここから開始する。
【００４５】ステップ６１３から６１６は、図１１の制
御と同じであり、目標のデータトラックとの差をフィー
ドバックして目標のデータトラックに追従するようにす
る。ステップ６１７で目標データトラックとの差を算出
し、ステップ６１８でその差が第２の所定値ｂより小さ
くなったかを判定する。このｂは正常にデータの書込み
又は読み出しが行えるヘッドとデータトラックとの差に
基づいて決定される。ヘッド位置が目標データトラック
に十分に近づいたら、ステップ６１９で目標のセクタで
あるかが判定される。目標のセクタが来るまで待機し、
目標のセクタが来た時点でシークが完了し、データの書
込み又は読み出し動作が開始される。
御と同じであり、目標のデータトラックとの差をフィー
ドバックして目標のデータトラックに追従するようにす
る。ステップ６１７で目標データトラックとの差を算出
し、ステップ６１８でその差が第２の所定値ｂより小さ
くなったかを判定する。このｂは正常にデータの書込み
又は読み出しが行えるヘッドとデータトラックとの差に
基づいて決定される。ヘッド位置が目標データトラック
に十分に近づいたら、ステップ６１９で目標のセクタで
あるかが判定される。目標のセクタが来るまで待機し、
目標のセクタが来た時点でシークが完了し、データの書
込み又は読み出し動作が開始される。
【００４６】以上が第１実施例の説明である。第１実施
例では、回転中心を中心とする回転円軌跡に追従させる
ための回転円軌跡サーボ情報として、回転円軌跡に対す
るサーボ円軌跡の偏心量と、偏心の回転角度方向のみを
記憶し、各データトラック及び各セクタでの補正値を算
出してフィードバック信号に加えていた。これであれ
ば、回転円軌跡サーボ情報の記憶容量は小さいが、補正
値を算出するための演算時間が長くなる。そこで、第２
実施例では、補正値をあらかじめ記憶しておき、それを
読み出してフィードバック信号に加えるようにする。
例では、回転中心を中心とする回転円軌跡に追従させる
ための回転円軌跡サーボ情報として、回転円軌跡に対す
るサーボ円軌跡の偏心量と、偏心の回転角度方向のみを
記憶し、各データトラック及び各セクタでの補正値を算
出してフィードバック信号に加えていた。これであれ
ば、回転円軌跡サーボ情報の記憶容量は小さいが、補正
値を算出するための演算時間が長くなる。そこで、第２
実施例では、補正値をあらかじめ記憶しておき、それを
読み出してフィードバック信号に加えるようにする。
【００４７】図１４は、第２実施例の制御部の構成を示
す制御ブロック図である。図６と比較して明らかなよう
に、偏心データ記憶部４１の代わりに回転円軌道位置テ
ーブル４２が設けられている点が異なる。第２実施例で
も、偏心データを測定するために各部を設定する偏心デ
ータ測定部が設けられているが、ここでは省略してあ
る。
す制御ブロック図である。図６と比較して明らかなよう
に、偏心データ記憶部４１の代わりに回転円軌道位置テ
ーブル４２が設けられている点が異なる。第２実施例で
も、偏心データを測定するために各部を設定する偏心デ
ータ測定部が設けられているが、ここでは省略してあ
る。
【００４８】第２実施例でも第１実施例と同様に、図示
していない偏心データ測定部がキャリッジをキャリッジ
ストッパに当接させてヘッドを固定した上で、ディスク
を回転させてヘッド位置信号を検出する。既に説明した
ように、この時のヘッド位置信号は、ヘッド１３が回転
中心を中心とする回転円軌跡を描くようにするためのサ
ーボ信号といえる。そこで、図１４に示すように、セク
タ番号検出部３０の検出するセクタ番号に対応させて、
ヘッド位置信号を回転円軌道位置テーブル４２に記憶す
る。ここで記憶される値が、式（１）からｒを除いた値
である。
していない偏心データ測定部がキャリッジをキャリッジ
ストッパに当接させてヘッドを固定した上で、ディスク
を回転させてヘッド位置信号を検出する。既に説明した
ように、この時のヘッド位置信号は、ヘッド１３が回転
中心を中心とする回転円軌跡を描くようにするためのサ
ーボ信号といえる。そこで、図１４に示すように、セク
タ番号検出部３０の検出するセクタ番号に対応させて、
ヘッド位置信号を回転円軌道位置テーブル４２に記憶す
る。ここで記憶される値が、式（１）からｒを除いた値
である。
【００４９】初期化時に上記のようにして回転円軌跡サ
ーボ情報を記憶した後、データの書込み又は読み出しの
ために目標のデータトラックをアクセスするには、回転
円軌道値演算部５０で目標のデータトラックに対応する
ｒを算出し、それに回転円軌道位置テーブル４２からセ
クタ番号に応じて出力されるＥｒｃｏｓ（θ−δθ）を
加えて、加減算回路に出力する。他の部分は、第１実施
例と同じである。
ーボ情報を記憶した後、データの書込み又は読み出しの
ために目標のデータトラックをアクセスするには、回転
円軌道値演算部５０で目標のデータトラックに対応する
ｒを算出し、それに回転円軌道位置テーブル４２からセ
クタ番号に応じて出力されるＥｒｃｏｓ（θ−δθ）を
加えて、加減算回路に出力する。他の部分は、第１実施
例と同じである。
【００５０】なお、回転円軌道位置テーブル４２に記憶
する回転円軌跡を描くためのサーボ信号を各セクタのサ
ーボ領域に記憶し、ヘッドがサーボ領域を通過する時に
記憶された回転円軌跡を描くためのサーボ信号を読み出
し、回転円軌道値演算部５０に出力するようにしてもよ
い。これであれば、回転円軌道位置テーブル４２は必要
なくなり、ヘッドアンプ１０の出力から回転円軌跡を描
くためのサーボ信号を抽出して回転円軌道値演算部５０
に出力する部分を設ければよい。
する回転円軌跡を描くためのサーボ信号を各セクタのサ
ーボ領域に記憶し、ヘッドがサーボ領域を通過する時に
記憶された回転円軌跡を描くためのサーボ信号を読み出
し、回転円軌道値演算部５０に出力するようにしてもよ
い。これであれば、回転円軌道位置テーブル４２は必要
なくなり、ヘッドアンプ１０の出力から回転円軌跡を描
くためのサーボ信号を抽出して回転円軌道値演算部５０
に出力する部分を設ければよい。
【００５１】なお、一旦記憶された回転円軌跡サーボ情
報は書き込んだデータを読み出し、又新たにデータを書
き加えるのにかならず必要であり、たとえディスク装置
の電源が切られても保持しておくことが必要である。上
記の回転円軌跡サーボ情報を各セクタのサーボ領域に記
憶するのであれば問題ないが、回転円軌道位置テーブル
４２に記憶する場合にはＥＰＲＯＭやＥ2 ＰＲＯＭ等の
不揮発性メモリに記憶することが必要である。なお、一
旦回転円軌跡サーボ情報を（ユーザに開放していない）
システム用のデータシリンダに記憶し、ディスク装置の
起動時にこれらを読み出してメモリ４１に記憶するので
あれば、不揮発性のメモリである必要はない。
報は書き込んだデータを読み出し、又新たにデータを書
き加えるのにかならず必要であり、たとえディスク装置
の電源が切られても保持しておくことが必要である。上
記の回転円軌跡サーボ情報を各セクタのサーボ領域に記
憶するのであれば問題ないが、回転円軌道位置テーブル
４２に記憶する場合にはＥＰＲＯＭやＥ2 ＰＲＯＭ等の
不揮発性メモリに記憶することが必要である。なお、一
旦回転円軌跡サーボ情報を（ユーザに開放していない）
システム用のデータシリンダに記憶し、ディスク装置の
起動時にこれらを読み出してメモリ４１に記憶するので
あれば、不揮発性のメモリである必要はない。
【００５２】既に説明したように、複数枚のディスクが
ある場合に、サーボトラックの中心に沿ってデータを書
き込むことも考えられるが、その場合問題になるのがヘ
ッドを切り換えてシークする場合のシーク速度が低下す
るということである。一般に、ディスクへの情報の入出
力はコンピュータにおけるファイルを単位として行われ
る。１つのファイルの情報は通常１つのディスクに記憶
される。そのため、１つのファイルに関するデータの入
出力を行っている時に、他のヘッドに切り換えることは
ほとんどない。他のヘッドへの切り換えが起きるのは、
一旦１つのヘッドによるデータの入出力が終了した後、
データの入出力を行わないアイドル状態になった後、別
のファイルに起動する時である。そのため、ヘッドに切
り換えに伴うシーク速度の低下が問題になるのは、アイ
ドル時からファイルを起動する時である。そこで、アイ
ドル時のみ第１及び第２実施例で説明したヘッドが回転
中心を中心とした回転円軌跡を描くように制御し、デー
タの書込みは、サーボ情報で規定されるサーボトラック
に沿って行うようにしてもよい。
ある場合に、サーボトラックの中心に沿ってデータを書
き込むことも考えられるが、その場合問題になるのがヘ
ッドを切り換えてシークする場合のシーク速度が低下す
るということである。一般に、ディスクへの情報の入出
力はコンピュータにおけるファイルを単位として行われ
る。１つのファイルの情報は通常１つのディスクに記憶
される。そのため、１つのファイルに関するデータの入
出力を行っている時に、他のヘッドに切り換えることは
ほとんどない。他のヘッドへの切り換えが起きるのは、
一旦１つのヘッドによるデータの入出力が終了した後、
データの入出力を行わないアイドル状態になった後、別
のファイルに起動する時である。そのため、ヘッドに切
り換えに伴うシーク速度の低下が問題になるのは、アイ
ドル時からファイルを起動する時である。そこで、アイ
ドル時のみ第１及び第２実施例で説明したヘッドが回転
中心を中心とした回転円軌跡を描くように制御し、デー
タの書込みは、サーボ情報で規定されるサーボトラック
に沿って行うようにしてもよい。
【００５３】なお、この場合には、回転円軌跡を回転中
心を中心とする円とする必要はなく、例えば、ディスク
の記録面とヘッドの組毎に回転円軌道に対するサーボ円
軌跡の偏心を測定を測定し、アイドル時には偏心量が複
数の組の偏心量の平均値に近いディスクとヘッドの組
で、サーボトラックに追従する制御を行わせても、同様
の効果が得られる。
心を中心とする円とする必要はなく、例えば、ディスク
の記録面とヘッドの組毎に回転円軌道に対するサーボ円
軌跡の偏心を測定を測定し、アイドル時には偏心量が複
数の組の偏心量の平均値に近いディスクとヘッドの組
で、サーボトラックに追従する制御を行わせても、同様
の効果が得られる。
【００５４】図７と図８で説明したように、第１実施例
では、キャリッジをキャリッジストッパに当接させてヘ
ッドを固定した状態で、ヘッドの位置を検出することに
よりサーボトラックの偏心を測定した。サーボトラック
の偏心は他の方法でも測定できる。例えば、ヘッド１３
の位置を制御するサーボの制御帯域（開ループのゼロク
ロス周波数）をディスク１４の回転数以下に制限した状
態でディスク１４を回転させ、その時のヘッド位置信号
を検出することにより、回転円軌道に対するサーボトラ
ックの偏心を測定することもできる。また、図６及び図
１４に示したＶＣＭ電流監視部７２を使用して、ヘッド
１３がサーボトラックに追従するように制御する時のサ
ーボ信号の２階積分値の平均を検出して偏心を測定する
こともできる。更に、このように制御している時の位置
誤差信号（ＰＥＳ）に制御ループの逆モデルの特性値を
乗ずることにより算出することもできる。
では、キャリッジをキャリッジストッパに当接させてヘ
ッドを固定した状態で、ヘッドの位置を検出することに
よりサーボトラックの偏心を測定した。サーボトラック
の偏心は他の方法でも測定できる。例えば、ヘッド１３
の位置を制御するサーボの制御帯域（開ループのゼロク
ロス周波数）をディスク１４の回転数以下に制限した状
態でディスク１４を回転させ、その時のヘッド位置信号
を検出することにより、回転円軌道に対するサーボトラ
ックの偏心を測定することもできる。また、図６及び図
１４に示したＶＣＭ電流監視部７２を使用して、ヘッド
１３がサーボトラックに追従するように制御する時のサ
ーボ信号の２階積分値の平均を検出して偏心を測定する
こともできる。更に、このように制御している時の位置
誤差信号（ＰＥＳ）に制御ループの逆モデルの特性値を
乗ずることにより算出することもできる。
【００５５】これまでの説明では、サーボトラックの回
転中心に対する偏心についてのみ注目していた。サーボ
トラックは外部で記録されるため、精密な装置を用いて
正確に記録することが可能であり、従来の組み立て後に
サーボトラックを書き込むのに比べてはるかに正確にサ
ーボトラックを記録できる。しかし、やはり誤差は存在
し、特にサーボトラック記録中のディスクの振動等によ
り、記録されたサーボトラックには、ディスクの１回転
より短い周期、すなわち、高い周波数での位置の変動が
存在する。
転中心に対する偏心についてのみ注目していた。サーボ
トラックは外部で記録されるため、精密な装置を用いて
正確に記録することが可能であり、従来の組み立て後に
サーボトラックを書き込むのに比べてはるかに正確にサ
ーボトラックを記録できる。しかし、やはり誤差は存在
し、特にサーボトラック記録中のディスクの振動等によ
り、記録されたサーボトラックには、ディスクの１回転
より短い周期、すなわち、高い周波数での位置の変動が
存在する。
【００５６】図１５は、ディスクの回転周波数より高次
の変動成分がある場合のヘッドの軌跡を示す波形図であ
る。ディスクの回転周波数と同じ周波数のサーボトラッ
クの回転中心に対する偏心による変動については、これ
まで説明した構成により除去されるが、上記のようにサ
ーボトラックに高次の変動成分が存在すると、たとえ位
置誤差をゼロにするように制御してもサーボトラック自
体が変動するため、ヘッドの軌跡は図１５に示すように
本来のトラックから変動する。従って、このような変動
についても補正することが望ましい。
の変動成分がある場合のヘッドの軌跡を示す波形図であ
る。ディスクの回転周波数と同じ周波数のサーボトラッ
クの回転中心に対する偏心による変動については、これ
まで説明した構成により除去されるが、上記のようにサ
ーボトラックに高次の変動成分が存在すると、たとえ位
置誤差をゼロにするように制御してもサーボトラック自
体が変動するため、ヘッドの軌跡は図１５に示すように
本来のトラックから変動する。従って、このような変動
についても補正することが望ましい。
【００５７】第２実施例では、ヘッドを固定した状態で
ディスクを回転させ、サーボトラック座標でのヘッド位
置を検出しており、その位置をそのまま回転円軌道位置
テーブル４２に記憶している。ここで検出されるヘッド
位置には、上記の高次の成分も含まれているので、第２
実施例ではサーボトラックに高次の変動成分についても
補正が行われることになり、ヘッドの軌跡は、図１６に
示すようになる。
ディスクを回転させ、サーボトラック座標でのヘッド位
置を検出しており、その位置をそのまま回転円軌道位置
テーブル４２に記憶している。ここで検出されるヘッド
位置には、上記の高次の成分も含まれているので、第２
実施例ではサーボトラックに高次の変動成分についても
補正が行われることになり、ヘッドの軌跡は、図１６に
示すようになる。
【００５８】ここで、ＲＲＯ’変位成分があり、それを
上記のように制御しようとすると、制御信号の遅延のた
めにヘッドがＲＲＯ’変位成分を制御しようとする変位
と制御による変位の間でうねりが生じ、高域成分がより
強調され、おおきなうねりを生じる場合がある。図１９
はこのようなうねりの発生を説明する図である。ＲＲＯ
変位より大きなうねりが生じることが分かる。
上記のように制御しようとすると、制御信号の遅延のた
めにヘッドがＲＲＯ’変位成分を制御しようとする変位
と制御による変位の間でうねりが生じ、高域成分がより
強調され、おおきなうねりを生じる場合がある。図１９
はこのようなうねりの発生を説明する図である。ＲＲＯ
変位より大きなうねりが生じることが分かる。
【００５９】次の高次の成分を分離して測定する方法に
ついて説明する。サーボトラック自体の変動や偏心等に
よる変動は、ディスクの１回転を周期として繰り返し同
じように生じる。そのため、これらはRepeatable Run O
ut変位と呼ばれる。すべてを含めた変位をＲＲＯ変位成
分と称し、ＲＲＯ変位成分から回転周期の成分を除いた
変位成分をＲＲＯ’変位成分と称することとする。
ついて説明する。サーボトラック自体の変動や偏心等に
よる変動は、ディスクの１回転を周期として繰り返し同
じように生じる。そのため、これらはRepeatable Run O
ut変位と呼ばれる。すべてを含めた変位をＲＲＯ変位成
分と称し、ＲＲＯ変位成分から回転周期の成分を除いた
変位成分をＲＲＯ’変位成分と称することとする。
【００６０】図１７は、ＲＲＯ変位成分とＲＲＯ’変位
成分を検出する方法を示す図である。図１７に示すよう
に、ＲＲＯ変位成分を検出するには、図６に示した位置
誤差信号ＰＥＳを平均化して算出する。平均化は、例え
ば、Ｎ回のサンプリングデータを積算し、それをＮで除
することで行う。これに対して、ＲＲＯ’変位成分を検
出するには、位置誤差信号ＰＥＳを、回転周波数より高
くその２倍の周波数より小さい遮断周波数をもつ高域通
過フィルタを通過させた後に、平均化を行う。
成分を検出する方法を示す図である。図１７に示すよう
に、ＲＲＯ変位成分を検出するには、図６に示した位置
誤差信号ＰＥＳを平均化して算出する。平均化は、例え
ば、Ｎ回のサンプリングデータを積算し、それをＮで除
することで行う。これに対して、ＲＲＯ’変位成分を検
出するには、位置誤差信号ＰＥＳを、回転周波数より高
くその２倍の周波数より小さい遮断周波数をもつ高域通
過フィルタを通過させた後に、平均化を行う。
【００６１】なお、高次の周波数成分は、セクタのサン
プリング周波数も勘案して決定することが望ましく、例
えば、高次の周波数成分は、セクタのサンプリング周波
数の１／４の周波数を上限とするようにしてもよい。図
１８は、ディスク装置上でＲＲＯ’変位成分を検出する
回路ブロック図を示す図である。
プリング周波数も勘案して決定することが望ましく、例
えば、高次の周波数成分は、セクタのサンプリング周波
数の１／４の周波数を上限とするようにしてもよい。図
１８は、ディスク装置上でＲＲＯ’変位成分を検出する
回路ブロック図を示す図である。
【００６２】図１８では、図６に示したヘッドアンプ１
０、ヘッド位置信号検出部２０、加減算回路、制御演算
回路部６１、アンプ７０、ＶＣＭ８０で構成されるフィ
ーバックループから、アンプ７０を除いて（簡略化のた
め）示したループで、制御演算回路部６１は制御回路系
６４に相当する。制御回路系６４は、ＶＣＭ８０に印加
する位置誤差信号ＰＥＳのループ・ゲインを下げ、サー
ボ帯域を回転周波数より低くしている。このようなルー
プで、位置誤差信号ＰＥＳの回転周波数より高く、その
２倍の周波数より小さい遮断周波数をもつ高域通過ＦＩ
Ｒフィルタ５６を通過させ、その出力を平均化するとＲ
ＲＯ’変位成分が測定できる。
０、ヘッド位置信号検出部２０、加減算回路、制御演算
回路部６１、アンプ７０、ＶＣＭ８０で構成されるフィ
ーバックループから、アンプ７０を除いて（簡略化のた
め）示したループで、制御演算回路部６１は制御回路系
６４に相当する。制御回路系６４は、ＶＣＭ８０に印加
する位置誤差信号ＰＥＳのループ・ゲインを下げ、サー
ボ帯域を回転周波数より低くしている。このようなルー
プで、位置誤差信号ＰＥＳの回転周波数より高く、その
２倍の周波数より小さい遮断周波数をもつ高域通過ＦＩ
Ｒフィルタ５６を通過させ、その出力を平均化するとＲ
ＲＯ’変位成分が測定できる。
【００６３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディスク面に記録されたサーボ情報により規定されるト
ラックが回転中心に対して偏心していても、高速のアク
セスが可能な磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置の
ヘッド位置制御方法が実現できる。
ディスク面に記録されたサーボ情報により規定されるト
ラックが回転中心に対して偏心していても、高速のアク
セスが可能な磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置の
ヘッド位置制御方法が実現できる。
【図１】本発明の原理説明図である。
【図２】本発明でのサーボ情報に基づく制御原理の説明
図である。
図である。
【図３】本発明の磁気ディスク装置の基本構成を示す図
である。
である。
【図４】本発明のディスク装置制御方法の基本構成を示
す図である。
す図である。
【図５】実施例のディスク装置の構成を示すブロック図
である。
である。
【図６】第１実施例の構成を示す制御ブロック図であ
る。
る。
【図７】第１実施例で偏心量とその方向の決定に使用さ
れるキャリッジストッパを設けたディスク装置の一例を
示す平面図である。
れるキャリッジストッパを設けたディスク装置の一例を
示す平面図である。
【図８】キャリッジストッパの動作を説明するための拡
大平面図である。
大平面図である。
【図９】偏心を有するトラックとヘッドとの位置関係を
概略的に示す平面図である。
概略的に示す平面図である。
【図１０】偏心を有するトラックと回転円との関係を示
す模式図である。
す模式図である。
【図１１】同一のデータトラックをトラッキングする制
御動作を示すフローチャートである。
御動作を示すフローチャートである。
【図１２】第１実施例におけるシーク制御を示すフロー
チャートの一部である。
チャートの一部である。
【図１３】第１実施例におけるシーク制御を示すフロー
チャートの一部である。
チャートの一部である。
【図１４】第２実施例の構成を示す制御ブロック図であ
る。
る。
【図１５】高次の変動成分がある場合のヘッドの軌跡を
示す波形図である。
示す波形図である。
【図１６】高次成分の補償を行った場合のヘッドの軌跡
を示す波形図である。
を示す波形図である。
【図１７】ＲＲＯ、ＲＲＯ’変位を検出する手順を説明
するための概念図である。
するための概念図である。
【図１８】ディスク装置上で、ＲＲＯ’変位を検出する
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【図１９】サーボ信号によるうねりの発生を示す波形図
である。
である。
【図２０】従来のヘッド位置決め制御装置の構成を示す
制御ブロック図である。
制御ブロック図である。
６…ヘッド駆動制御部 ７…サーボ情報検出部 ８…回転円軌跡サーボ情報生成部 ９…回転円軌跡サーボ情報記憶部 １０…アクチュエータ １１…ディスク装置 １３…ヘッド １４…ディスク １５…スピンドル（回転中心） １７…アーム １８…キャリッジ ２０…ヘッド位置信号検出部 ３０…セクタ番号検出部 ４０…偏心データ測定部 ４１…偏心データ記憶部 ５０…回転円軌道値演算部 ６０…制御演算回路部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 朋良 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 上野 隆久 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 鈴木 伸幸 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 有賀 敬治 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 橋本 修一 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内
Claims (22)
- 【請求項１】 サーボ情報が記憶され、回転中心を中心
として回転するディスク（１４）と、 該ディスク（１４）の表面に記憶された情報を検出する
ヘッド（１３）と、 該ヘッド（１３）が位置する前記ディスク（１４）上の
位置の前記回転中心からの距離を変化させるように前記
ヘッド（１３）を移動させるヘッド移動手段（１７）
と、 前記ヘッド（１３）が検出した前記情報から前記サーボ
情報を検出するサーボ情報検出手段（７）と、 検出した前記サーボ情報に基づいて前記ヘッド移動手段
（１７）を制御する制御手段（６）とを備える磁気ディ
スク装置において、 前記サーボ情報は前記ディスク（１４）の表面上の半径
方向の位置情報を含むサーボ円軌跡を規定する情報であ
り、 前記ディスク（１４）の回転中心を中心とする回転円軌
跡に対する前記サーボ円軌跡の偏心を測定し、前記ヘッ
ド（１３）を前記回転円軌跡に沿うように制御するため
の回転円軌跡サーボ情報を生成する回転円軌跡サーボ情
報生成手段（８）と、 該回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）が生成した前記
回転円軌跡サーボ情報を記憶する回転円軌跡サーボ情報
記憶手段（９）とを備え、 前記制御手段（６）は、前記回転円軌跡サーボ情報記憶
手段（９）に記憶された前記回転円軌跡サーボ情報に基
づいて、前記ヘッド（１３）が前記回転円軌跡に沿うよ
うに前記ヘッド移動手段（１７）を制御することを特徴
とする磁気ディスク装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の磁気ディスク装置であ
って、 前記ヘッド（１３）は、前記ディスク（１４）の記録面
の数に応じて複数存在し、 前記回転円軌跡サーボ情報記憶手段（９）は、前記ディ
スク（１４）の記録面と前記ヘッド（１３）の組毎に、
前記回転円軌跡サーボ情報を記憶している磁気ディスク
装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の磁気ディスク装
置であって、 前記ディスク（１４）は、複数のセクタに分割されてお
り、各セクタ毎に前記サーボ情報が記録されている磁気
ディスク装置。 - 【請求項４】 請求項１から３のいずれか１項に記載の
磁気ディスク装置であって、 前記回転円軌跡サーボ情報は、前記回転円軌跡に対する
前記サーボ円軌跡の偏心量と、偏心の回転角度方向であ
り、 前記制御手段（６）は、前記偏心量と偏心の回転角度方
向に基づいて前記ディスク（１４）の所定の回転角度毎
に、前記回転円軌跡になるための回転円軌道位置情報を
算出する回転円軌道値算出手段（５０）を備え、該回転
円軌道値算出手段（５０）の算出した回転円軌道位置情
報に基づいて前記ヘッド移動手段（１７）を制御する磁
気ディスク装置。 - 【請求項５】 請求項１又は２に記載の磁気ディスク装
置であって、 前記ディスク（１４）は、複数のセクタに分割されてお
り、各セクタ毎に前記サーボ情報が記録されており、 前記回転円軌跡サーボ情報は、前記回転円軌跡になるた
めの各セクタ毎の半径方向の位置情報であり、 前記回転円軌跡サーボ情報記憶手段（９）は、各セクタ
毎に前記回転円軌跡になるための半径方向の位置情報を
記憶した回転円軌道位置テーブルである磁気ディスク装
置。 - 【請求項６】 請求項５に記載の磁気ディスク装置であ
って、 前記回転円軌跡サーボ情報は、前記回転円軌跡になるた
めの各セクタ毎の半径方向の位置情報であり、 前記回転円軌跡サーボ情報は、前記サーボ情報として前
記ディスク（１４）に記録され、前記回転円軌跡サーボ
情報記憶手段（９）は、前記ディスク（１４）である磁
気ディスク装置。 - 【請求項７】 請求項５に記載の磁気ディスク装置であ
って、 前記回転円軌跡サーボ情報は、前記回転円軌跡になるた
めの各セクタ毎の半径方向の位置情報であり、 前記回転円軌跡サーボ情報は、前記サーボ情報として前
記ディスク（１４）に記録され、前記回転円軌跡サーボ
情報記憶手段（９）は、当該ディスク装置の起動時に読
み出された前記回転円軌跡サーボ情報を記憶する磁気デ
ィスク装置。 - 【請求項８】 請求項１から７のいずれか１項に記載の
磁気ディスク装置であって、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）は、前記ヘッ
ド（１３）を固定の停止手段に押し当てた状態で前記デ
ィスク（１４）を回転させ、前記ヘッド（１３）で前記
ディスク（１４）上の前記サーボ情報を検出することに
より、前記回転円軌道に対する前記サーボ円軌跡の偏心
を測定する磁気ディスク装置。 - 【請求項９】 請求項１から７のいずれか１項に記載の
磁気ディスク装置であって、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）は、前記ヘッ
ド（１３）の位置を制御するサーボ信号の周波数帯域を
前記ディスク（１４）の回転数以下に制限した状態で、
前記ディスク（１４）を回転させ、前記ヘッド（１３）
で前記ディスク（１４）上の前記サーボ情報を検出する
ことにより、前記回転円軌道に対する前記サーボ円軌跡
の偏心を測定する磁気ディスク装置。 - 【請求項１０】 請求項１から７のいずれか１項に記載
の磁気ディスク装置であって、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）は、前記ヘッ
ド（１３）が前記サーボ円軌跡に沿うように制御する時
のサーボ信号の値の平均から、前記回転円軌道に対する
前記サーボ円軌跡の偏心を測定する磁気ディスク装置。 - 【請求項１１】 請求項１から７のいずれか１項に記載
の磁気ディスク装置であって、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）は、当該ディ
スク装置の外部に設けられた外部位置決め制御手段によ
り前記ヘッド（１３）を位置決めした状態で前記ディス
ク（１４）を回転させ、前記ヘッド（１３）で前記ディ
スク（１４）上の前記サーボ情報を検出することによ
り、前記回転円軌道に対する前記サーボ円軌跡の偏心を
測定する磁気ディスク装置。 - 【請求項１２】 請求項１から１１のいずれか１項に記
載の磁気ディスク装置であって、 前記ディスク（１４）へのデータの書込みは、前記回転
円軌跡に沿って行われる磁気ディスク装置。 - 【請求項１３】 請求項１から１１のいずれか１項に記
載の磁気ディスク装置であって、 前記制御手段（６）による前記ヘッド（１３）を前記回
転円軌跡に沿わせる制御は、前記ディスク（１４）への
データの書込みと前記ディスク（１４）からのデータの
読み出しを行わない、アイドル時にのみ行われ、 前記ディスク（１４）へのデータの書込みは、前記サー
ボ円軌跡に沿って行われる磁気ディスク装置。 - 【請求項１４】 請求項１３に記載の磁気ディスク装置
であって、 前記ヘッド（１３）は、前記ディスク（１４）の記録面
の数に応じて複数存在し、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）は、前記ディ
スク（１４）の記録面と前記ヘッド（１３）の組毎に前
記回転円軌道に対する前記サーボ円軌跡の偏心を測定、
前記アイドル時には、偏心量が複数の組の偏心量の平均
値に近い前記ディスク（１４）と前記ヘッド（１３）の
組で、前記サーボ円軌跡に沿わせる制御が行われる磁気
ディスク装置。 - 【請求項１５】 請求項５から７のいずれか１項に記載
の磁気ディスク装置であって、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）は、前記回転
円軌跡に対する前記サーボ円軌跡の偏心に加えて、前記
回転円軌跡と前記サーボ円軌跡の差の前記ディスク（１
４）の回転周波数より高い高次の周波数成分も測定し、
前記ヘッド（１３）を前記回転円軌跡に沿うように制御
するための高次の周波数成分を含む回転円軌跡サーボ情
報を生成し、 前記回転円軌跡サーボ情報記憶手段（９）は、前記高次
の周波数成分を含む回転円軌跡サーボ情報を記憶する磁
気ディスク装置。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載の磁気ディスク装置
であって、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）が検出する前
記高次の周波数成分は、前記セクタのサンプリング周波
数の１／４以下の周波数を上限とする磁気ディスク装
置。 - 【請求項１７】 請求項１５に記載の磁気ディスク装置
であって、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）は、前記高次
の周波数成分を、前記ヘッド位置検出信号と前記ヘッド
を追従させようとする目標サーボ軌跡との差である位置
誤差信号をセクタ単位で平均化して算出する磁気ディス
ク装置。 - 【請求項１８】 請求項１５に記載の磁気ディスク装置
であって、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）は、前記サー
ボ情報から導出される前記ヘッド（１３）の位置を示す
ヘッド位置検出信号から、前記ディスク（１４）の回転
周波数の２倍以下の周波数を除去するフィルタを備え、
該フィルタを通過した前記ヘッド位置検出信号を前記高
次の周波数成分とする磁気ディスク装置。 - 【請求項１９】 請求項１８に記載の磁気ディスク装置
であって、 前記フィルタは、ＦＩＲ（Finite Impulse Response)型
のディジタルフィルタである磁気ディスク装置。 - 【請求項２０】 請求項１５に記載の磁気ディスク装置
であって、 前記回転円軌跡サーボ情報生成手段（８）は、前記ヘッ
ド位置検出信号と前記ヘッドを追従させようとするフィ
ードバック制御を行い、該制御帯域を、前記ディスク
（１４）の回転周波数以下に制限した状態で、前記位置
誤差信号の所定の周波数範囲の成分のみを取り出して平
均化することにより、前記高次の周波数成分を測定する
磁気ディスク装置。 - 【請求項２１】 請求項２０に記載の磁気ディスク装置
であって、 前記所定の周波数範囲は、前記回転周波数以上でその２
倍以下の周波数を下限とする範囲である磁気ディスク装
置。 - 【請求項２２】 表面上に半径方向の位置情報を含むサ
ーボ円軌跡を規定するサーボ情報が記憶された回転中心
を中心として回転するディスク（１４）上でのヘッド
（１３）の位置を制御する磁気ディスク装置のヘッド位
置制御方法において、 前記ディスク（１４）の回転中心を中心とする回転円軌
跡に対する前記サーボ円軌跡の偏心を測定し、前記ヘッ
ド（１３）を前記回転円軌跡に沿うように制御するため
の回転円軌跡サーボ情報を生成する回転円軌跡サーボ情
報生成工程と、 前記回転円軌跡サーボ情報を記憶する工程とが終了した
後、 前記回転円軌跡サーボ情報を読み出す工程と、 前記サーボ情報の前記位置情報から前記ヘッド（１３）
の位置を検出する工程と、 前記回転円軌跡サーボ情報と前記ヘッド（１３）の位置
から補正信号を算出する工程と、 該補正信号に基づいて、前記ヘッド（１３）が前記回転
円軌跡に沿うように制御する工程とを備えることを特徴
とする磁気ディスク装置のヘッド位置制御方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8147439A JP2965062B2 (ja) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | ディスク装置及びディスク装置のヘッド位置制御方法 |
| US08/805,161 US6128153A (en) | 1996-06-10 | 1997-02-24 | Head position control for a disk drive which performs recording about the rotational center even if the recorded servo information is eccentric |
| DE19709285A DE19709285C2 (de) | 1996-06-10 | 1997-03-07 | Plattenlaufwerk und Steuerungsverfahren für die Kopfposition für ein Plattenlaufwerk |
| CNB971033218A CN1144219C (zh) | 1996-06-10 | 1997-03-17 | 盘驱动器及用于盘驱动器的磁头位置控制方法 |
| US09/626,706 US6496322B1 (en) | 1996-06-10 | 2000-07-26 | Head position control for a disk drive which performs recording about the rotational center even if the recorded servo information is eccentric |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8147439A JP2965062B2 (ja) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | ディスク装置及びディスク装置のヘッド位置制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09330571A true JPH09330571A (ja) | 1997-12-22 |
| JP2965062B2 JP2965062B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=15430370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8147439A Expired - Lifetime JP2965062B2 (ja) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | ディスク装置及びディスク装置のヘッド位置制御方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6128153A (ja) |
| JP (1) | JP2965062B2 (ja) |
| CN (1) | CN1144219C (ja) |
| DE (1) | DE19709285C2 (ja) |
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