JPS58194176A - 磁気ヘツド位置決め方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、簡単な位置決め機構を用いた磁気ヘッド位
置決め方式において生じる磁気ヘッド位置決め誤差を、
除去するようにした磁気ヘッド位置決め方式（以下９位
置決め方式と略す）に関するものである。

磁気ディスク装置において、磁気ヘッドを目標のデータ
トラックへ移動させ２位置決めさせる方法には多くの種
類があり、大別すると次の２つに分けられる。１つは磁
気ヘッドの位置を検出して。

その位置の情報をフィードバックして位置決めさせる閉
ループのサーボ位置決め方式であり、もう−ツバ目標ト
ラックへ移動するための方向とトラック数に相当する移
動信号を与え、磁気ヘッドが移動した距離とその位置の
検出を行なわない開ループの位置決め方式である。

前者の閉ループサーボ位置決め方式は、磁気ヘッドが目
標トラックに向って移動する際２通過したトラック数を
検出し、かつ目標トラックに位置決めしているときの位
置ずれ量を検出することにより最小のトラック位置ずれ
に抑えることができる。高精度の位置決め方式である。

これに対して。

後者開ループ位置決め方式は、上記サーボ位置決め方式
に比較して位置決め精度や正確性において劣る反面、構
造が簡単９部品や回路素子数が少な（て済む、低価格に
できるなどの多くの利点がある。

第１図は従来より使用されている開ループ、位置決め方
式の一例である。第１図において磁気ディスク装置（１
）に組込まれている磁気ディスク（２）は。

スピンドルモータ（３）により回転ベルト（４）ヲ介シ
テ回転・駆動される。磁気ディスク（２）に接近して配
置された磁気ヘッド（５）は、磁気ディスク（２）と平
行に移動できるよう組立てられた移動ベルト（６）の上
に取付けられている。移動ベルト（６）はステップモー
タ（７）に巻き付けられ、ステップモータ（７）が回転
するのに伴ない移動ベルト（６）も回転し、同時に磁気
ヘッド（５）が磁気ディスク（２）の半径方向に移動す
る。移動すべきトラック数と移動方向に応じた移動パル
ス信号（８）および移動方向信号（９）が外部インター
フェースよりモータ駆動パルス発生器０臼とモータ駆動
電流発生器α０に入力され、モータ駆動ノ々ルス０２と
モータ駆動電流α渇をそれぞれ発生する。

ステップモータ（７）は、上記モータ駆動電流０３）に
より回転する。したがって、この磁気ディスク装置（１
）では、外部インターフェースより目標データトラック
へ移動するよう移動ノくルス信号（８）と移動方向信号
（９）が入力されると、磁気ヘッド（５）を目標データ
トラックまで移動させるのに必要なモータ駆動電流０が
モータ駆動電流発生器Ｑｌｌより発生し。

ステップモータ（７）を回転させ、さらにこの回転運動
が移動ベルト（６）に伝達され、磁気ヘッド（５）を目
標データトラックまで移動９位置決めさせる。

第１図に示したような磁気ディスク装置（１）では。

次に述べるような周囲温度条件による磁気ヘッド位置決
め精度の悪化が起こりやすい。第２図によりその説明を
行なう。第２図は、第１図に示したと同じ磁気ディスク
（２）の上のデータ記録面（２ａ）上のデータトラック
ＴＱ−Ｔ５と、第１図に示したと同じ機能を持つ磁気ヘ
ッド（５）との位置関係を示している。いま、磁気ヘッ
ド（５）がデータトラックＴＱに位置決めされていると
すると、データトラックＴ２に移動させるためには、モ
ータ駆動パルスＰ１およびＰ２を発生させることにより
達成される。

ここで、第２図に示したデータトラックＴＱ〜Ｔ５が低
い周囲温度の下で書込まれたとする。次に。

磁気ディスク装置（１）を高い周囲温度の下に置いたと
き、磁気ディスク（２）および移動ベルト（６）等はそ
れぞれ熱膨張により磁気ディスク（２）の半径方向に膨
張する。このとき、磁気ディスク（２）と移動ベルト（
６）等の膨張量が等しければ問題ないが、それぞれの材
料および構造の違いにより膨張量に差が生じることが多
い。第２図は上記のように、データトラックＴＱ、Ｔ５
が書き込まれたときと読出しを行なうときの温度差が大
きい場合の様子を示しており、磁気ディスク（２）の膨
張により、データトラック’ｒ（、−Ｔ５も磁気ディス
ク（２）の半径方向に膨張するのに対して、モータ駆動
パルスＰ１〜Ｐ５により移動する磁気ヘッド（５）は上
記データトラックＴＱ〜Ｔ５はど大きく膨張せず、その
ためデータトラックＴ３〜Ｔ５におり・てそれぞれ位置
決め誤差Ｅ３〜Ｅ５を生じる。特にデータトラックＴ５
では２位置決め誤差Ｅ５が大きいため、磁気ヘッド（５
）が読み出すデータ信号量が減少し、正確なデータ信号
の再生が困難となる。

本発明の目的は、データトラックの書込み時と准出し時
の温度差が大きい場合でも、データトラックの中央に磁
気ヘッドを移動２位置決めできる磁気ヘッド位置決め方
式を提供することにある。

第３図は本発明の一実施例である。また、第４図は第３
図にアルファベットを付けた部分に対応する信号波形を
示している。第３図において、第１図に示したと同様の
磁気ディスク装置（１）では。

磁気ディスク（２）はスピンドルモータ（３）によす回
転ペルｌ−ｆＪを介して回転、駆動される。磁気ディス
ク（２）に接近して配置された磁気ヘッド（５）は磁気
ディスク（２）と平行に移動できるように組立てられた
移動ベルト（６）の上に取付けられている。移動ベルト
（６）はステップモータ（７）に巻付けられ、ステップ
モータ（７）が回転することにより移動ベルト（６）が
連動して回転し、それに伴ない磁気−・ラド（５）が磁
気ディスク（２）の半径方向に移動する。

一方、磁気ディスク（２）が回転し、磁気ヘッド（５）
よりデータトラックからの情報が読出し信号ｏ４として
検出され、増幅器０９により増幅される。増幅器０！９
の出力である読出し電圧αｅは２つに分配され。

一方はデータ信号再生回路系０ηへ送られデータ信号と
して再生される。もう一方は、ローパスフィルタα榎に
入力され、読出し電圧αｅの振幅変動成分を検出する。

ローパスフィルタα樽の出方である振幅信号ａは２つに
分配され、一方は電圧比較器ＡＯ優に、もう一方は電圧
比較器Ｂ（２４に入力される。

電圧比較器ＡＱＩと電圧比較器Ｂ（イ）は、ローパスフ
ィルタα印より得られる振幅信号已に対する比較電圧が
それぞれ異なり、それぞれの出力パルスｂおヨヒ出力ハ
ルスＣを出力する。出力パルスｂはフリップフロップ９
υとトラックパルス発生回路（２２に入力される。また
、出力パルスＣはフリップフロップＣυに入力される。

フリップフロップＣυの出力パルスｄは、電圧比較器Ａ
（ＩＩの出力パルスｂに対するゲート信号ｄとしてトラ
ックパルス発生回路（２２に入力し、トラックパルス発
生回路（社）よりトラックパルスｅとして出力する。ト
ラックパルスθはカウンタＣ１３１に入力され、カウン
タ（２３１より磁気ヘッド（５）のデータトラック上の
位置を示す現在トラックマドレス２４）を発生し、トラ
ック差演算回路（ハ）に入力する。目標トラックアドレ
ス（ハ）が外部インターフェースより入力され、トラッ
ク差演算回路（ハ）において現在トラックアドレス（２
４と比較した後。

トランク移動信号でと移動方向信号（９）を発生する。

目標トラックアドレス（イ）と現在トラックアドレスＱ
４との間にトラック差が生じているときはトラック差演
算回路（ハ）よりトラック移動信号ｆを発生し。

トラック差がなくなるとトラック移動信号ｆを停止する
。このトラック移動信号ｆはモータ駆動パルス発生回路
ａ〔に入力され、トラック差が存在する期間、モータ駆
動パルスα２を発生させる。モータ駆動パルス０２およ
び移動方向信号（９）がモータ駆動電流発生回路θ１）
に入力されることにより、モータ駆動パルスθ２が発生
している期間、モータ駆動電流０漕がパルスモータ（７
）に送られる。

上記のごと（構成された磁気ヘッド位置決め回路（５）
の各部の動作を第４図によりさらに詳細に説明する。

第４図に示したデータトラックＴ１〜Ｔ５は第３図に示
した磁気ディスク（２）のデータ記録面（２ａ）上にあ
らかじめ書き込まれている。今、磁気ヘッド（５）がデ
ータトラックＴ１〜Ｔ５を通過すると磁気ヘッドより得
られる読出し信号α滲の電圧振幅はデータトラックＴ１
〜Ｔ５のそれぞれの中央部において最大となり、またデ
ータトラックＴ１〜Ｔ５のガード間隙０１〜Ｇ４の中央
において最小となる。この読出し信号０葡は増幅器αＱ
により増幅された後。

ローパスフィルタ０槌に入力され、データトラックＴ１
〜Ｔ５を通過する際に起る読出し電圧αＱの振幅の変化
分を取り出し、振幅信号ａとする。第４図にこの振幅信
号ａの波形を示す。ここで、ここに用いるローパスフィ
ルタ０秒は、その通過周波数帯域を適当に制限し、読出
し電圧αｅに含まれる振幅電圧の変化分のみを取り出す
よう設計されている。

したがって、ローパスフィルタ側より出力される振幅信
号ａは、データトラックＴ１〜Ｔ５を通過する間、デー
タトラックＴ１〜Ｔ５のそれぞれの中央において最大値
となり、データトラックＴ１〜Ｔ５の相互の間にある間
ＦＪ（ｈ〜Ｇ４のそれぞれの中央において最小値となる
。この振幅信号ａは、２つの電圧比較器Ａ、α９．同Ｂ
ＣＩＩＩのそれぞれの比較電圧ＶＡおよびｖＢと比較さ
れ、出力パルスｂおよび同Ｃをそれぞれ得る。これら出
力パルスｂおよび同ＣはフリップフロッグＱυに入力さ
れ、ゲート信号ｄを作成し、トラックパルス発生回路（
社）においてゲートされてトラックパルスθを発生する
。トラックパルスｅはカウンタＱ濁に入力され、下降エ
ツジｅｆによりカウント数を更新し、磁気ヘッド（５）
が通過しているデータトラックの埃在トラックアドレス
Ｑ→を出力する。目標トラックアドレスＩ２ｅと現在ト
ラックアドレス？２４）が一致すると、それまでトラッ
ク差演算回路より発生していたトラック移動信号ｆが停
止し、これに伴ないモータ駆動パルス０２とモータ駆動
電流０国が停止する。これによりステップモータ（７）
の回転が停止し、磁気ヘッド（５）は目標データトラッ
ク（Ｔ５）の中央に位置決めされる。ここで、第３図で
用いているステップモータ（７）は、第１図に示したパ
ルスモータ（７）と異なり、第４図に示すように１トラ
ツク移動するために要するモータ駆動パルス醤は複数個
であり、ステップモータ（７）はモータ駆動パルスαり
１個につき１ステツブの回転を起すものである。

本考案の目的によれば１トラツク移動するに要するステ
ップモータ（７）の回転ステップ数が多いほど良効な結
果が得られる。

第４図において、前述のようにデータトラックＴ１〜Ｔ
５．を書き込んだときの周囲温度と、読出しを行なうと
きの周囲温度に差があるときは位置ずれを生じる。書込
み時の周囲温度と同じ温度におけるデータトラックＴ５
の位置に対して１周囲温度を変化させたときのデータト
ラック’ｒｓａが図に示すようにずれたとき、磁気ヘッ
ド（５）は次のように移動９位置決めされる。

位置ずれを生じたデータトラック’ｒｓａに向って移動
する磁気ヘッド（５）がデータトラックＴ５ａにさしか
かったとき、振幅信号ａは破線ａ１のごとく得られる。

これにより、電圧比較器ＡＱＩの出力パルスｂは破線で
示す出力パルスｂ１を発生し、同時に破線で示すトラッ
クパルスθ１が得られる。

これに伴ない、トラック差演算回路（ハ）より破線で示
すトラック移動信号ｆ１が得られ、さらに同時にモータ
駆動パルス発生回路０〔は２位置ずれを生じないときの
データトラックＴ５に位置決めする場合に比べ破線で示
す２個のモータ駆動パルスｆ１および同ｆ２を発生する
。

このようにしてステップモータ（７）の回転が停止し、
磁気ヘッド（５）は位置ずれを生じたデータトラックＴ
５ａの中央に位置決めされる。

なお、上記説明ではステップモータの回転をベルトによ
り伝えているが、リードスクリュ一方式％式％ 以上のように９本発明に係る磁気ヘッド位置決め方式で
は、磁気ディスク装置の周囲温度の差により生じるデー
タトラックの位置ずれに応じて磁気ヘッドをデータトラ
ックの中央に位置決めすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の開ループヘッド位置決め方向を　　　　
　用いる磁気ディスク装置の構成図、第２図は第１図の
磁気ディスク装置において生じる位置ずれの説明図、第
３図は本発明の一実施例を示す構成図。 第４図は本発明の動作を示す説明図である。 （２）は磁気ディスク、（５）は磁気ヘッド、（６）は
移動ベルト、（７）はステップモータ、Ｃ１はモータ駆
動パルス発生回路、０υはモータ駆動電流発生回路、ａ
■は増幅器、０引まローパスフィルタ、　Ｑｌは電圧比
較器Ａ、（２１は電圧比較器Ｂ、、　Ｃ７υはフリップ
フロップ。 （２２１ハトラックパルス発生回路、Ｑ□□□はカウン
タ、　２４１はトラック差演算回路。 なお９図中、同一あるいは相当部分には同一符号を付し
て示しである。 代理人　　葛　野　信　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 目標データトラックへ磁気ヘッドを移動９位置決めさせ
   るステップモータを用いた開ループ磁気ヘッド位置決め
   方式において、データトラックから得るデータ読出し信
   号の振幅電圧の変化よりトラックパルスを作成し、この
   トラックパルスを上記磁気ヘッドが上記目標データトラ
   ックに到達するまでに通過した上記データトラックの数
   として検知し、ヘッドの位置決めを行うようにしたこと
   を特徴とする磁気ヘッド位置決め方式。