JPS5841577B2 - 磁気ヘッドの光学的位置決め装置 - Google Patents
磁気ヘッドの光学的位置決め装置Info
- Publication number
- JPS5841577B2 JPS5841577B2 JP14087977A JP14087977A JPS5841577B2 JP S5841577 B2 JPS5841577 B2 JP S5841577B2 JP 14087977 A JP14087977 A JP 14087977A JP 14087977 A JP14087977 A JP 14087977A JP S5841577 B2 JPS5841577 B2 JP S5841577B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- magnetic head
- head
- fibers
- tracks
- 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
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁気ディスク装置の磁気ヘッドの光学的位置
決め装置に関する。
決め装置に関する。
磁気ディスク装置では磁気ディスクに情報が多数の同心
円状に書込み、またその書込んだ同心円状記録帯、つま
りトラックを検出して該トラック上へ磁気ヘッドを位置
決めし、読出しを行な、う。
円状に書込み、またその書込んだ同心円状記録帯、つま
りトラックを検出して該トラック上へ磁気ヘッドを位置
決めし、読出しを行な、う。
従来このトラック検出を行なうためサーボディスクと呼
ぶ特別な磁気ディスクを情報用ディスクとは別に付設し
ておき、このサーボディスクにトラック位置を磁気記録
しておき、該ディスクからトラック位置を読出すように
する方式が一般的にとられていた。
ぶ特別な磁気ディスクを情報用ディスクとは別に付設し
ておき、このサーボディスクにトラック位置を磁気記録
しておき、該ディスクからトラック位置を読出すように
する方式が一般的にとられていた。
しかしこの方式ではサーボディスクを別設する必要があ
るのでそれだけ装置が大型化し、コスト高となる。
るのでそれだけ装置が大型化し、コスト高となる。
これに対して光学的にトラック位置検出を行なう方式も
考えられており、この方式では磁気ディスクに光反射性
、光吸収性つまり白、黒の同心円状トラックを交互に多
数書込んでおき、この白黒トラックを光学的に検出する
ことによりトラック位置信号を得る。
考えられており、この方式では磁気ディスクに光反射性
、光吸収性つまり白、黒の同心円状トラックを交互に多
数書込んでおき、この白黒トラックを光学的に検出する
ことによりトラック位置信号を得る。
この白黒トラックは情報記録再生用トラックに書込むか
らサーボディスクは不要である。
らサーボディスクは不要である。
なお光学的読出しには投、受光装置が必要であるが、磁
気ヘッドは超小型軽量なので磁気ヘッドに投受光装置を
組込みことはできず、そこでオプティカルファイバを磁
気ヘッドに取付けてこれにより投受光を行なうようにす
る。
気ヘッドは超小型軽量なので磁気ヘッドに投受光装置を
組込みことはできず、そこでオプティカルファイバを磁
気ヘッドに取付けてこれにより投受光を行なうようにす
る。
第１図はその概要を示し、ａは磁気ヘッド１にオプティ
カルファイバ２ａ、２ｂを取付けた状態を示す図、ｂは
ファイバ２ａ 、２ｂによるトラック検出要領を示す図
である。
カルファイバ２ａ、２ｂを取付けた状態を示す図、ｂは
ファイバ２ａ 、２ｂによるトラック検出要領を示す図
である。
ファイバ２ａを投光用、ファイバ２ｂを受光用とすれば
、ディスク３の白トラック３ａ。
、ディスク３の白トラック３ａ。
黒トラック３ｂに対しファイバ２ａ 、２ｂがｂ図■、
■、■、■、■に示す位置にあると、受光用ファイバ２
ｂの出力はＣ図に示す如くなる。
■、■、■、■に示す位置にあると、受光用ファイバ２
ｂの出力はＣ図に示す如くなる。
即ちファイバ２ａから投射された光がディスク表面で反
射してファイバ２ｂに受光されるので、この反射に寄与
する部分つまりファイバ２ａ、２ｂ間の中点附近の明暗
が受光出力を決定し、位置■■のように該中点附近が白
であると受光出力（光電変換後の電気信号の振幅）は最
大となり、位置■の如く該中点附近が黒であると受光出
力は最小となリ、位置■■の如く該中点附近が白黒境界
部分であると受光出力は中位の値をとる。
射してファイバ２ｂに受光されるので、この反射に寄与
する部分つまりファイバ２ａ、２ｂ間の中点附近の明暗
が受光出力を決定し、位置■■のように該中点附近が白
であると受光出力（光電変換後の電気信号の振幅）は最
大となり、位置■の如く該中点附近が黒であると受光出
力は最小となリ、位置■■の如く該中点附近が白黒境界
部分であると受光出力は中位の値をとる。
この受光出力の山又は谷の数を計数するとヘッドが読出
し等に際して横切って行ったトラックの数が分り、始端
等所定位置からの該計数値は所望トラックを示すことに
なる。
し等に際して横切って行ったトラックの数が分り、始端
等所定位置からの該計数値は所望トラックを示すことに
なる。
また受光出力の大きさはヘッドとトラックとの位置ずれ
量を示すから、例えば受光出力がピーク値をとるように
位置決めすることによりトラック上にヘッドを正確に位
置合せすることができる。
量を示すから、例えば受光出力がピーク値をとるように
位置決めすることによりトラック上にヘッドを正確に位
置合せすることができる。
ところで、ディスク上の白黒トラックが理想的に書込ま
れており、光学的検出系の動作も所望通りであれば、上
記の如きトラック検出がなされ、ヘッド位置合せが行な
われるが、実察には光学的検出系の光源の変動、および
ディスク上の磁性膜厚変動、白黒パターンのぼけ、にじ
み等があり、トラック位置を示す電気信号には雑音が入
っている。
れており、光学的検出系の動作も所望通りであれば、上
記の如きトラック検出がなされ、ヘッド位置合せが行な
われるが、実察には光学的検出系の光源の変動、および
ディスク上の磁性膜厚変動、白黒パターンのぼけ、にじ
み等があり、トラック位置を示す電気信号には雑音が入
っている。
この雑音は程度によっては勿論トラック検出所望トラッ
ク上への正確なヘッド位置合せを不可能となる。
ク上への正確なヘッド位置合せを不可能となる。
本発明はかかる点を改善し、正確なトラック検出、ヘッ
ド位置合せを行なえるようにしようとするものである。
ド位置合せを行なえるようにしようとするものである。
本発明は磁気ディスクに光反射性および光吸収性各回心
円状トラックを交互に多数設け、磁気ヘッドに投、受光
用オプティカルファイバを取付けて光学的に前記トラッ
クを読出し、ヘッド位置信号を得て位置決めを行なう磁
気ディスク装置のヘッド位置決め装置において、前記同
心円状トラックを横切る方向にかつトラック巾の奇数倍
の間隔を持たせて奇数本のオプティカルファイバを磁気
ヘッドに埋込み、中心のファイバを投光用、その両側の
ファイバを受光用とし、両側のファイバの受光出力を光
電変換および増幅する装置と光電変換された各ファイバ
の出力の差および和を求める装置を設け、該和を求める
装置の出力が一定になるように前記増幅装置の利得を調
整する回路を設け、該利得が調整された状態での前記差
を求める装置の出力をヘッド位置信号とするようにして
にることを特徴とするが、次に実施例を参照しながらこ
れを詳細に説明する。
円状トラックを交互に多数設け、磁気ヘッドに投、受光
用オプティカルファイバを取付けて光学的に前記トラッ
クを読出し、ヘッド位置信号を得て位置決めを行なう磁
気ディスク装置のヘッド位置決め装置において、前記同
心円状トラックを横切る方向にかつトラック巾の奇数倍
の間隔を持たせて奇数本のオプティカルファイバを磁気
ヘッドに埋込み、中心のファイバを投光用、その両側の
ファイバを受光用とし、両側のファイバの受光出力を光
電変換および増幅する装置と光電変換された各ファイバ
の出力の差および和を求める装置を設け、該和を求める
装置の出力が一定になるように前記増幅装置の利得を調
整する回路を設け、該利得が調整された状態での前記差
を求める装置の出力をヘッド位置信号とするようにして
にることを特徴とするが、次に実施例を参照しながらこ
れを詳細に説明する。
第２図は本発明の実施例を示し、この図のａに示すよう
に本発明ではオプティカルファイバを２ａ、２ｂ、２ｃ
の３本、一般的に言えば奇数本使用し、これらのファイ
バの間隔を磁気ディスク３の光反射性（白）および光吸
収性（黒）トラックの巾Ｗ１一般的に言えばその奇数倍
Ｗ （２ｎ＋１）に選ぶ。
に本発明ではオプティカルファイバを２ａ、２ｂ、２ｃ
の３本、一般的に言えば奇数本使用し、これらのファイ
バの間隔を磁気ディスク３の光反射性（白）および光吸
収性（黒）トラックの巾Ｗ１一般的に言えばその奇数倍
Ｗ （２ｎ＋１）に選ぶ。
第２図す、ｃはか＼るファイバ２ａ〜３ｃを取付けた磁
気ヘッド１の概略側面図および底面図を示す。
気ヘッド１の概略側面図および底面図を示す。
なおファイバ２ａ〜２ｃの位置はａ図とＣ図とは異なっ
ているがこれは動作には関係なく、要はファイバがＷ（
２ｒｘ＋ １ ）の間隔でかつトラックを横切る方向に
配列されておればよい。
ているがこれは動作には関係なく、要はファイバがＷ（
２ｒｘ＋ １ ）の間隔でかつトラックを横切る方向に
配列されておればよい。
これらのファイバのうち中央のファイバ２ａは投光用と
し、左右両側のファイバ２ｂ 、２ｃを受光用とし、そ
れぞれその終端部にランプ、発光ダイオードなどの光源
およびフォトダイオードなどの受光素子を配設する。
し、左右両側のファイバ２ｂ 、２ｃを受光用とし、そ
れぞれその終端部にランプ、発光ダイオードなどの光源
およびフォトダイオードなどの受光素子を配設する。
第３図は受光出力を示し、ａはファイバ２ｂの出力、ｂ
はファイバ２ｃの出力である。
はファイバ２ｃの出力である。
ＦＰはファイバの位置を示す。
第２図ａからも明らかなように３本のファイバをトラッ
ク巾Ｗで対称的に配置すると、受光出力を決定する各フ
ァイバの中間のディスク部分の明暗は一方が白なら他方
は黒と逆位相になり、従って受光出力も第３図ａ、ｂに
示すように逆位相となる。
ク巾Ｗで対称的に配置すると、受光出力を決定する各フ
ァイバの中間のディスク部分の明暗は一方が白なら他方
は黒と逆位相になり、従って受光出力も第３図ａ、ｂに
示すように逆位相となる。
か＼る出力の和をとると第３図Ｃとなり、はゾ（理論的
には完全に）一定となる。
には完全に）一定となる。
また差をとると第３図すとなり、出力変動が強調されか
つ正、負の極性に変る。
つ正、負の極性に変る。
こ＼で、ディスク上に被着した磁性膜の厚み変動などで
例えばディスクのある部分の反射率が向上すると、第３
図に点線で示すように出力変動が生じる。
例えばディスクのある部分の反射率が向上すると、第３
図に点線で示すように出力変動が生じる。
般に出力変化は白部分の方が犬さく、黒部外の方が小さ
い。
い。
そこで第２図ａに示すファイバ２ａ〜２ｃに対向するデ
ィスク部分の反射率が大になったとすると、ファイバ２
ｂの受光出力には第３図ａに示すノイズＮ１が、またフ
ァイバ２ｃの受光出力には第３図すに示すノイズＮ２が
生じ、これらの和の出力には第３図Ｃに示すノイズＮ５
＝Ｎ１＋Ｎ２が、差の出力には第３図ｄに示すノイズＮ
＝Ｎ１−Ｎ２が生じる。
ィスク部分の反射率が大になったとすると、ファイバ２
ｂの受光出力には第３図ａに示すノイズＮ１が、またフ
ァイバ２ｃの受光出力には第３図すに示すノイズＮ２が
生じ、これらの和の出力には第３図Ｃに示すノイズＮ５
＝Ｎ１＋Ｎ２が、差の出力には第３図ｄに示すノイズＮ
＝Ｎ１−Ｎ２が生じる。
そこで、上記の如き和出力を用いて、ファイバ２ｂ、２
ｃの受光出力を光電変換しその変換電気出力を増幅する
増幅器に負帰還をかけ、和出力が一定になるように制御
すると、差出力に現われるノイズＮ４も優生になる。
ｃの受光出力を光電変換しその変換電気出力を増幅する
増幅器に負帰還をかけ、和出力が一定になるように制御
すると、差出力に現われるノイズＮ４も優生になる。
つ１リノイズ除去が行なわれる。
か＼るノイズ除去後の差出力を用いて、その零値計数従
ってトランク選択、訃よび差出力が零値附近の直線性の
良い部分でトランクずれ量をアナログサーボ制御つ捷り
位置合せを行なえば、ノイズにより乱されることなく磁
気ヘッドの位置決め即ちトラック選択および位置合せを
確実に行なうことんできる。
ってトランク選択、訃よび差出力が零値附近の直線性の
良い部分でトランクずれ量をアナログサーボ制御つ捷り
位置合せを行なえば、ノイズにより乱されることなく磁
気ヘッドの位置決め即ちトラック選択および位置合せを
確実に行なうことんできる。
第４図はか＼る操作を行なう電気回路を示す。
この図で１１．１２はオプティカルファイバ２ｂ１２ｃ
に配設される光電変換用のフォトダイオード、１３．１
４はプリアンプ、１５，１６は可変利得増幅器、１７は
差を求めるまた１８は和を求める回路、１９は比較器で
和回路１８の出力Ｓ、を基準値Ｖｒと比較し、出力ＳＩ
：が基準値Ｖｒより所定範囲を越えて大または小になる
と増幅器１５゜１６の利得を調整する負帰還出力Ｓ２を
生じ、和出力Ｓ１が基準値Ｖｒ近傍の所定範囲内に収ま
るようにこれらの増幅器の利得を制御する。
に配設される光電変換用のフォトダイオード、１３．１
４はプリアンプ、１５，１６は可変利得増幅器、１７は
差を求めるまた１８は和を求める回路、１９は比較器で
和回路１８の出力Ｓ、を基準値Ｖｒと比較し、出力ＳＩ
：が基準値Ｖｒより所定範囲を越えて大または小になる
と増幅器１５゜１６の利得を調整する負帰還出力Ｓ２を
生じ、和出力Ｓ１が基準値Ｖｒ近傍の所定範囲内に収ま
るようにこれらの増幅器の利得を制御する。
こうして利得制御された増幅器１５．１６の差出力Ｓ３
は位置信号となり、前述の計数およびサーボ用に用いら
れる。
は位置信号となり、前述の計数およびサーボ用に用いら
れる。
以上詳細に説明したように本発明によれば、光学的なヘ
ッド位置決めを行なう磁気ディスク装置において、ディ
スクの光反射性、光源全光強度、受光系ゲインの各変動
などに起因するノイズが受光出力に入っても、これを除
去する機能を有するので正確なヘッド位置決めを行なう
ことができ、しかもその制御手段も簡単であり、得られ
る効果は犬なるものがある。
ッド位置決めを行なう磁気ディスク装置において、ディ
スクの光反射性、光源全光強度、受光系ゲインの各変動
などに起因するノイズが受光出力に入っても、これを除
去する機能を有するので正確なヘッド位置決めを行なう
ことができ、しかもその制御手段も簡単であり、得られ
る効果は犬なるものがある。
第１図ａ、ｂ、ｃは光学的ヘッド位置装置の説明図、第
２図ａ、ｂ、ｃは本発明の詳細な説明する磁気ディスク
部分平面図、ヘッド概略側面図および底面図、第３図ａ
−ｄは動作説明用の波形図、第４図は信号処理部分の
回路図である。 図面で３は磁気ディスク、３ａ、３ｂはトラック、１は
磁気ヘッド、２ａ〜２Ｃはオプティカルファイバ、１１
．１２は光電変換装置、１５．１６は増幅装置、１７．
１８は差、和装量、１９は利得調整回路の比較器である
。
２図ａ、ｂ、ｃは本発明の詳細な説明する磁気ディスク
部分平面図、ヘッド概略側面図および底面図、第３図ａ
−ｄは動作説明用の波形図、第４図は信号処理部分の
回路図である。 図面で３は磁気ディスク、３ａ、３ｂはトラック、１は
磁気ヘッド、２ａ〜２Ｃはオプティカルファイバ、１１
．１２は光電変換装置、１５．１６は増幅装置、１７．
１８は差、和装量、１９は利得調整回路の比較器である
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 磁気ディスクに光反射性および光吸収性各回心円状
トラックを交互に多数設け、磁気ヘッドに投、受光用オ
プティカルファイバを取付けて光学的に前記トラックを
読出し、ヘッド位置信号を得て位置決めを行なう磁気デ
ィスク装置のヘッド位置決め装置において、 前記同心円状トラックを横切る方向にかつトラック巾の
奇数倍の間隔を持たせて奇数本のオプティカルファイバ
を磁気ヘッドに埋込み、中心のファイバを投光用、その
両側のファイバを受光用とし、両側のファイバの受光出
力を光電変換および増幅する装置と光電変換された各フ
ァイバの出力の差および和を求める装置を設け、該和を
求める装置の出力が一定になるように前記増幅装置の利
得を調整する回路を設け、該利得が調整された状態での
前記差を求める装置の出力をヘッド位置信号とするよう
にしてなることを特徴とする磁気ヘッドの光学的位置決
め装置・
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14087977A JPS5841577B2 (ja) | 1977-11-24 | 1977-11-24 | 磁気ヘッドの光学的位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14087977A JPS5841577B2 (ja) | 1977-11-24 | 1977-11-24 | 磁気ヘッドの光学的位置決め装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5473610A JPS5473610A (en) | 1979-06-13 |
| JPS5841577B2 true JPS5841577B2 (ja) | 1983-09-13 |
Family
ID=15278879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14087977A Expired JPS5841577B2 (ja) | 1977-11-24 | 1977-11-24 | 磁気ヘッドの光学的位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5841577B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56148770A (en) * | 1980-04-17 | 1981-11-18 | Fujitsu Ltd | Self-servo magnetic disk device |
| US4633451A (en) * | 1982-06-30 | 1986-12-30 | International Business Machines Corporation | Optical servo for magnetic disks |
| US4587579A (en) * | 1982-12-30 | 1986-05-06 | International Business Machines Corporation | System for position detection on a rotating disk |
| EP0167570A1 (en) * | 1983-12-27 | 1986-01-15 | Ncr Corporation | Magnetic record medium and apparatus and method for tracking the same |
| US4958245A (en) * | 1988-04-07 | 1990-09-18 | Insite Peripherals, Inc. | Apparatus and method for optical servo control with media having information storage and servo control regions of different reflectivities |
-
1977
- 1977-11-24 JP JP14087977A patent/JPS5841577B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5473610A (en) | 1979-06-13 |
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