JPH10172252A

JPH10172252A - 磁気ディスク媒体及び磁気ディスク装置

Info

Publication number: JPH10172252A
Application number: JP32637796A
Authority: JP
Inventors: Yuji Nagaishi; 裕二永石; Tsukasa Yoshiura; 司吉浦; Takumi Matsuura; 巧松浦; Makoto Kuwamoto; 誠桑本; Tatsuhiko Inagaki; 辰彦稲垣; Hiroshi Takaso; 高祖　　洋
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-12-06
Filing date: 1996-12-06
Publication date: 1998-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】多アクチュエータ構造のディスクドライブに
おいて、独立に動かすアクチュエータ数が増加すると、
制御回路の数を大きくなる。また、サーボエリアに、グ
レイコードを用いてトラックアドレスを構成する場合、
隣接トラックとの磁化反転が問題になる。【解決手段】アクチュエータ２６、２７に付けられた
ヘッド２４、２５が、ディスク媒体２３のサーボエリア
２８を同時にアクセスしないように、アクチュエータを
配置する。これにより位置制御手段一つで二つのアクチ
ュエータを制御することが可能になる。一方、サーボエ
リアにはトラックアドレスをグレイコードを使って記録
し、そのグレイコードには、磁化反転用とエラー検出用
のダミーコードを付加して構成し、位置制御手段でグレ
イコードとダミーコードをデコードし、これらの情報に
基づき、確実にトラックアドレスを得られるようにす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セクタサーボ方式
を用いる磁気ディスク媒体及び磁気ディスク装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク媒体及び磁気ディスク装置
は、大容量のデータを高速に記録再生できるだけでな
く、ランダムアクセス性にもすぐれているために広く普
及してきた。しかし、近年、マルチプロセッサやデジタ
ル画像処理等のめざましい発展により、より大容量のデ
ータをより高速な転送速度でアクセスできるような磁気
ディスク媒体及び磁気ディスク装置が求められるように
なってきた。

【０００３】多アクチュエータによる上記問題の解決方
法は、高速転送だけでなく、同時記録再生を実現できる
ために有効な解決方法で、例えば、米国特許公報５、２
９３、２８２号、特表平６−５０１５８８号公報等に開
示されている。

【０００４】図１０は、従来の多アクチュエータ磁気デ
ィスク装置を示した図である。図１０において、筐体１
には磁気ディスク２が設けられており、ヘッド３、ヘッ
ド４は、それぞれアクチュエータ５、アクチュエータ６
に取り付けてあり、それぞれ独立で磁気ディスク２の略
半径方向に駆動できるように、それぞれのアクチュエー
タに位置制御手段７と記録再生信号処理手段８が構成さ
れる。

【０００５】また図６は、図１０で示した磁気ディスク
２を詳しく示したもので、ディスクの回転軸５３を中心
とする同心状に構成されるトラック５４があり、トラッ
ク５４上には、データエリア５１と、サーボエリア５２
が構成されている。こうしたデータエリアとサーボエリ
アを同一ディスク記録面内に時分割で記録するセクタサ
ーボ方式は、ディスクの回転軸を中心とする同心状に構
成される複数のトラックを有し、さらにトラック内は、
円周方向にセクタとよばれる単位に分割される。このよ
うなディスク媒体上で、ヘッドを目的の場所へ位置決め
するには、トラックに内に構成されたサーボエリアか
ら、トラックアドレス情報やバースト信号情報など読み
とって位置決めすることになる。

【０００６】一般に、トラックアドレスにはグレイコー
ドがよく用いられる。グレイコードを用いると、隣接ト
ラックのアドレス変化が、変化ビットが１ビットで表せ
るために、シーク動作等のようにヘッドが隣接トラック
をまたがってアクセスする場合でも、変化ビットが１ビ
ットに限定されるために扱いが容易である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、多アクチュ
エータで従来のディスク装置を構成すると、独立にアク
チュエータが回動し、ヘッドから並列にデータアクセス
が行われるために、独立したメカ構成及び回路構成がそ
れぞれ必要となり、複雑な構成になってしまう問題点を
有していた。

【０００８】また、トラックアドレスをそのままグレイ
コードを用いて、コードのビット値に対応して磁化反転
して記録すると、隣接トラックの円周方向における同じ
位置で磁化反転の方向が逆になる場合や、同一方向の磁
化反転パターンが長く続く場合が発生する。この場合、
ヘッドが隣接トラックの中間付近を再生する場合に、磁
束の干渉などの影響を受け、グレイコードを誤ってデコ
ードしてしまう問題点を有していた。

【０００９】上記の問題点に鑑み本発明は、多アクチュ
エータでも特に、２つのアクチュエータでのデータアク
セス構成を基本とする磁気ディスク装置において、性能
を低下させずに、構成要素を共有化することで、シンプ
ルな回路構成を実現できる磁気ディスク装置を提供し、
またサーボエリアに記録されるトラックアドレスデータ
について、グレイコードとダミーコードによって記録す
ることにより、読みとりの信頼性を向上させるだけでな
く、トラックアドレスのデコードエラーの検出を可能と
するディスク媒体及びディスク装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するにあ
たり、情報を記録再生できる磁気ディスク媒体と、ヘッ
ドの位置決めを行う第１のアクチュエータと、前記第１
のアクチュエータに取り付けられ、前記磁気ディスク媒
体に情報を記録または再生することが可能な第１のヘッ
ドと、前記第１のアクチュエータとは独立にヘッドの位
置決めを行う第２のアクチュエータと、前記第２のアク
チュエータに取り付けられ、前記磁気ディスク媒体に情
報を記録または再生することが可能な第２のヘッドと、
アクチュエータの位置制御を行う位置制御手段と、記録
再生信号を処理する記録再生信号処理手段を具備し、前
記磁気ディスク媒体は、ディスクの回転軸を中心とする
同心状に構成される複数のトラックを有し、前記各トラ
ック上には、位置決めのためのサーボエリアと、情報の
記録または再生のためのデータエリアを等間隔かつ交互
に有し、前記位置制御手段は、前記ヘッドから読み出さ
れるサーボエリアに記録されたデータに基づき、前記ア
クチュエータの移動量を算出する手段を有し、前記記録
再生信号処理手段は、ヘッドからの信号を再生する処理
と、前記磁気ディスク媒体への記録信号を生成する手段
を有し、前記第１のアクチュエータと前記第２のアクチ
ュエータは、前記磁気ディスク媒体の略半径方向に移動
でき、かつ前記第１のヘッドおよび前記第２のヘッドが
前記磁気ディスク媒体のサーボエリアを同時にアクセス
しない位置に配置する。

【００１１】また、情報を記録再生できる磁気ディスク
媒体であって、前記磁気ディスク媒体は、ディスクの回
転軸を中心とする同心状に構成される複数のトラックを
有し、前記各トラック上には、位置決めのためのサーボ
エリアと、情報の記録または再生のためのデータエリア
を等間隔かつ交互に有し、前記サーボエリアにはトラッ
クアドレスを示すグレイコードと前記グレイコードの各
ビット情報に対応したダミーコードを、磁化の方向とし
て記録する。

【００１２】情報を記録再生できるディスク媒体とヘッ
ドの位置決めを行うアクチュエータと、前記アクチュエ
ータに取り付けられ、前記ディスク媒体に情報を記録ま
たは再生することが可能なヘッドと、ダミー信号として
記録された信号を処理するダミーコード処理手段と、ア
クチュエータの位置制御を行う位置制御手段と、記録再
生信号を処理する記録再生信号処理手段を具備し、前記
ディスク媒体は、ディスクの回転軸を中心とする同心状
に構成される複数のトラックを有し、前記各トラック上
には、位置決めのためのサーボエリアと、情報の記録ま
たは再生のためのデータエリアを等間隔かつ交互に有
し、前記サーボエリアには、ダミーコードとトラックア
ドレスを示すグレイコードを有し、前記ダミーコード処
理手段は、前記サーボエリアに記録された前記グレイコ
ードと前記ダミーコードを識別する手段を有し、前記記
録再生信号処理手段は、ヘッドからの信号を再生する処
理と、前記磁気ディスク媒体への記録信号を生成する手
段を有し、前記位置制御手段は、前記ダミーコード処理
手段で識別された前記グレイコードと前記ダミーコード
に基づき、前記アクチュエータの移動量を算出する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１から図９を用いて説明する。

【００１４】（実施例１）図１は、本発明実施例１によ
る磁気ディスク装置の構成図である。

【００１５】磁気ディスク媒体２３上には、ヘッドの位
置決めのための位置情報があるサーボエリア２８と、デ
ータを記録再生するデータエリア２９があり、各トラッ
クには等間隔でサーボエリア２８とデータエリア２９を
構成する。図１には、簡単化のために３つのサーボエリ
アとデータエリアで構成した場合のディスク装置を示し
た。データを記録または再生するためのヘッド２４、２
５は、磁気ディスクの回転軸中心２０に対して略点対称
に配置できるように、アクチュエータを図のように配置
する。

【００１６】位置検出手段２１では、ヘッドから読みと
ったサーボエリアのデータが送られ、ヘッドのトラック
位置からアクチュエータの移動量を算出し、アクチュエ
ータへ制御信号として伝える。

【００１７】磁気ディスク媒体２３上のサーボエリアは
等間隔で奇数個構成したために、磁気ディスクの回転軸
中心２０に対して略点対称に配置されたヘッド２４、２
５がそれぞれ同時にサーボエリアのデータをアクセスす
ることはない。

【００１８】図２(1)(2)は、ヘッドがサーボエリアをア
クセスする場合の装置構成とタイミングを示したもので
ある。各アクチュエータ３０、３１のヘッドから読み出
された信号は、それぞれ信号Ａと信号Ｂとして、それぞ
れ独立して位置制御手段３２に送られる。

【００１９】位置制御手段３２では、入力された信号Ａ
と信号Ｂから、サーボエリア特有の信号を検出し、サー
ボエリアの所定のタイミングの間、サーボエリア信号が
検出された方の信号を選択して取り込む。サーボエリア
のタイミングが終わると、再びサーボエリア信号がいず
れかの信号Ａまたは信号Ｂから検出されるまで待機す
る。図２(2)は信号取り込みタイミングを示し、サーボ
エリアデータが出力される信号Ａ、Ｂのタイミングに応
じて位置算出回路入力に対して信号Ａ、Ｂのタイミング
信号を生成する。つまり、二つのヘッドは同時にサーボ
エリアをアクセスすることはないので、タイミングの切
り替えで位置制御手段を共有化できる。

【００２０】次に、位置制御手段の具体的処理内容につ
いて述べる。図４は磁気ディスク媒体のあるサーボエリ
ア１８を拡大したサーボパターンの例である。図中１３
はトラックピッチを示し、１４の期間はＡＧＣ用のＳＹ
ＮＣパターン、１５の期間はサーボパターン検出用のＤ
Ｃイレーズパターン、１６の期間にはトラックアドレス
を示すグレイコード、１７の期間は４つのバースト信号
を示す。

【００２１】まず、図４にある１５の期間にあるＤＣイ
レーズパターンによってサーボパターンを検出し、１６
の期間にあるグレイコードをデコードしてヘッドの現時
点でのトラックアドレスを算出し、１７の期間のバース
ト信号とともに、トラックアドレスと目標トラックアド
レスを比較し、目標トラックへのアクチュエータの移動
距離を算出してアクチュエータの移動距離を求めること
により制御をかける。

【００２２】このように、各サーボエリアからの信号か
らサーボエリアであることを示す信号を検出して、位置
制御処理をするデータを選択して処理するために、従来
必要であった各アクチュエータの数に応じて必要になっ
た位置制御手段を削減することができる。

【００２３】本実施例では、奇数個のサーボエリア、デ
ータエリアを構成し、アクチュエータのそれぞれのヘッ
ドが、磁気ディスク媒体の回転軸中心に略点対称となる
ようにアクチュエータを配置しているが、ヘッドが磁気
ディスク媒体の回転軸中心に略点対称でなくても、位置
ヘッドが図３のようにヘッドが同時にサーボエリアをア
クセスしない位置に配置すれば、同様な効果が得られ
る。

【００２４】また本実施例では、回転型のアクチュエー
タを用いているが、リニア型のアクチュエータを用いた
場合も同様な効果が得られる。

【００２５】またさらに、本実施例では、１つの磁気デ
ィスク媒体と２つのアクチュエータ及び２つのヘッドで
構成したが、複数の磁気ディスク媒体を備えた場合にも
同様な効果が得られ、本実施例の構成に限定されるもの
ではない。

【００２６】（実施例２）図６は本発明の磁気ディスク
媒体を示したものである。磁気ディスク媒体の回転軸中
心５３に対して放射状に構成されたトラック５４があ
り、各トラックにはデータを記録するデータエリア５１
とヘッドの位置決めをおこなうためのサーボエリア５２
が構成されている。

【００２７】図４は磁気ディスク媒体のあるサーボエリ
ア１８を拡大したサーボパターンの例である。図中１３
はトラックピッチを示し、１４の期間はＡＧＣ用のＳＹ
ＮＣパターン、１５の期間はサーボパターン検出用のＤ
Ｃイレーズパターン、１６の期間にはトラックアドレス
を示すグレイコード、１７の期間は４つのバースト信号
を示す。１６の期間にしめす領域には、トラック位置を
示すアドレスをグレイコードで表したコードと、グレイ
コードのビット反転したダミーコードからなるダミーコ
ード付きグレイコードを生成し、磁化の方向として記録
する。

【００２８】図８は、３ビットのダミーコード付きグレ
イコードの生成を例にしたダミーコード処理手段のブロ
ック図である。まず、アドレス値をグレイコードに変換
する。次に生成したグレイコードと、グレイコードの各
ビットの反転をとったビットで構成されるダミーコード
を生成し、これらを合成する。合成は、グレイコードと
各ビットと、ダミーコードの各ビットを順に交互に入れ
込んで、一つのコードにする。このように合成されたデ
ータを図４中の１６の期間にダミーコード付きのグレイ
コードとしてサーボエリアに記録する。

【００２９】次に、本ダミーコード付きグレイコードを
サーボエリアに記録した本磁気ディスク媒体を、記録再
生するための磁気ディスク装置について述べる。

【００３０】図７は磁気ディスク装置の構成例を示す。
データを記録または再生するためのヘッド６０と、ヘッ
ドを移動させるためのアクチュエータ６１と、読みとっ
たサーボエリアのダミーコード付きグレイコードを、デ
コードしてアクチュエータの移動量を決定する位置制御
手段６３と、読みとったダミーコード付きグレイコード
をダミーコード処理手段でデコードし、その結果からエ
ラー検出するエラー処理手段６２と、記録再生データの
処理をおこなう記録再生処理手段６４から構成される。

【００３１】図５は、ダミーコード付きグレイコードを
デコードするダミーコード処理手段と、エラー処理手段
を実現する回路図である。ダミーコードが付加されたグ
レイコードは図中のシフトレジスタにクロックに同期し
て入力され、各グレイコード各ビットは、ダミーコード
の各ビットとの排他的論理和をとることで検出できる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように構成された本発明は、下記
の効果を奏する。

【００３３】二つのアクチュエータに取り付けられた各
ヘッドは、同時に磁気ディスク媒体のサーボエリアを読
むことはないために、サーボエリアからのデータを処理
してアクチュエータを制御する構成部分を低減できる。

【００３４】図９には、ヘッドが隣接トラックをアクセ
スした際の再生信号を示す。図９(1)には、グレイコー
ドのみを用いた時の再生信号を示し、図９(2)には、ダ
ミーコード付きグレイコードを再生した場合を示す。グ
レイコードでは磁化反転のパターンが隣接トラックと逆
になるために、図９(1)の矢印で示した箇所の磁化反転
パターンを再生する場合、磁束の方向が逆になるために
ヘッドの位置によっては、隣接トラックの互いの磁束の
干渉が大きくなり、正しく再生信号がでない場合が発生
する。しかし、ダミーコード付きグレイコードを用いた
場合、連続して同一ビットは３ビット以上は続かなく、
隣接トラックで磁束の方向が逆方向に同時に変化しなく
なるために、ヘッドがずれても再生信号が発生しないと
いう場合を押さえることができる。さらに、グレイコー
ドの読みとりエラーを、ダミービットを用いて検出でき
るために信頼性が向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気ディスク装置を示す平面図

【図２】上記磁気ディスクの信号フローを示す構成図

【図３】本発明を適用したアクチュエータの配置図

【図４】サーボパターン図

【図５】ダミーコード及びエラー処理をするための論理
回路図

【図６】磁気ディスク媒体の平面図

【図７】ダミーコード処理手段及びエラー処理手段を組
み込んだ磁気ディスク装置の平面図

【図８】ダミーコード付きグレイコードの構成フロー図

【図９】グレイコードと本発明のダミーコード付きグレ
イコードの再生波形図

【図１０】従来の多アクチュエータ方式の磁気ディスク
装置構成図

【符号の説明】

１筐体２，２３，３４磁気ディスク媒体３，４，２４，２５，６０ヘッド５，６，２６，２７，３０，３１，６１アクチュエー
タ７，２１，３２，６３位置制御手段８，２２，３３，６４記録再生信号処理手段１３トラック幅１４ＳＹＮＣ領域１５ＤＣイレーズ領域１６トラックアドレス領域１７バースト信号領域１８トラックピッチ２０回転軸中心２８，５２サーボエリア２９，５１データエリア５３ディスク回転中心５４トラック６２エラー処理手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者桑本誠大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者稲垣辰彦大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者高祖洋大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報を記録再生できる磁気ディスク媒体
と、ヘッドの位置決めを行う第１のアクチュエータと、
前記第１のアクチュエータに取り付けられ、前記磁気デ
ィスク媒体に情報を記録または再生することが可能な第
１のヘッドと、前記第１のアクチュエータとは独立にヘ
ッドの位置決めを行う第２のアクチュエータと、前記第
２のアクチュエータに取り付けられ、前記磁気ディスク
媒体に情報を記録または再生することが可能な第２のヘ
ッドと、アクチュエータの位置制御を行う位置制御手段
と、記録再生信号を処理する記録再生信号処理手段を具
備し、前記磁気ディスク媒体は、ディスクの回転軸を中
心とする同心状に構成される複数のトラックを有し、前
記各トラック上には、位置決めのためのサーボエリア
と、情報の記録または再生のためのデータエリアを等間
隔かつ交互に有し、前記位置制御手段は、前記ヘッドか
ら読み出されるサーボエリアに記録されたデータに基づ
き、前記アクチュエータの移動量を算出する手段を有
し、前記記録再生信号処理手段は、ヘッドからの信号を
再生する処理と、前記磁気ディスク媒体への記録信号を
生成する手段を有し、前記第１のアクチュエータと前記
第２のアクチュエータは、前記磁気ディスク媒体の略半
径方向に移動でき、かつ前記第１のヘッドおよび前記第
２のヘッドが前記磁気ディスク媒体のサーボエリアを同
時にアクセスしない位置に配置することを特徴とする磁
気ディスク装置。
【請求項２】前記各トラック上の位置決めのためのサ
ーボエリアと、情報の記録または再生のためのデータエ
リアが等間隔かつ交互にそれぞれ奇数個有し、前記第１
のヘッドと前記第２のヘッドが、前記磁気ディスク媒体
の回転軸中心に対して略点対称になる位置に、前記第１
のアクチュエータと前記第２のアクチュエータを配置す
ることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】情報を記録再生できる磁気ディスク媒体
であって、前記磁気ディスク媒体は、ディスクの回転軸
を中心とする同心状に構成される複数のトラックを有
し、前記各トラック上には、位置決めのためのサーボエ
リアと、情報の記録または再生のためのデータエリアを
等間隔かつ交互に有し、前記サーボエリアにはトラック
アドレスを示すグレイコードと前記グレイコードの各ビ
ット情報に対応したダミーコードを、磁化の方向として
記録したことを特徴とする磁気ディスク媒体。
【請求項４】前記ダミーコードは、前記グレイコード
の各ビットの磁化反転ビットで構成されることを特徴と
する請求項３記載の磁気ディスク媒体。
【請求項５】情報を記録再生できるディスク媒体とヘ
ッドの位置決めを行うアクチュエータと、前記アクチュ
エータに取り付けられ前記ディスク媒体に情報を記録ま
たは再生することが可能なヘッドと、ダミー信号として
記録された信号を処理するダミーコード処理手段と、ア
クチュエータの位置制御を行う位置制御手段と、記録再
生信号を処理する記録再生信号処理手段を具備し、前記
ディスク媒体は、ディスクの回転軸を中心とする同心状
に構成される複数のトラックを有し、前記各トラック上
には、位置決めのためのサーボエリアと、情報の記録ま
たは再生のためのデータエリアを等間隔かつ交互に有
し、前記サーボエリアには、トラックアドレスを示すグ
レイコードと、グレイコードに対応したダミーコードを
有し、前記ダミーコード処理手段は、前記サーボエリア
に記録された前記グレイコードと前記ダミーコードを識
別する手段を有し、前記記録再生信号処理手段は、ヘッ
ドからの信号を再生する処理と、前記磁気ディスク媒体
への記録信号を生成する手段を有し、前記位置制御手段
は、前記ダミーコード処理手段で識別された前記グレイ
コードと前記ダミーコードに基づき、前記アクチュエー
タの移動量を算出する手段を有したこと特徴とする磁気
ディスク装置。
【請求項６】前記グレイーコードと前記ダミーコード
から、前記グレイコードの読みとりエラーを検出するエ
ラー処理手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の
磁気ディスク装置。