JPS60191313A - キヤリツジ位置制御方式 - 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】 〔技術分野〕 本発明はキャリッジ位置制御方式に関し、特にステッパ
モータによシキャリツジを駆動する駆動機構においてキ
ャリッジの所定位置を得るキャリッジ位置制御方式に関
する。

〔従来技術〕

この種のキャリッジ位置制御を行なう機器としテ、磁気
ヘッドのキャリッジの駆動をステッパモータで行表い、
磁気記録媒体の磁気ディスクに情報の記録再生を行なう
磁気ディスク装置が知られている。

磁気ディスク装置においては、例えば電源投入時等に磁
気ヘッドが磁気ディスク上のどの位置にあるかが不定で
あるので、まず磁気ヘッドを磁気ディスクの例えば最外
周トラック等の基準トラック位置に合わせるように磁気
ヘッドを移動させる。

すなわち磁気ヘッドのキャリッジを、上記の基準トラッ
ク位置に対応した基準位置に移動させる位置制御が行な
われる。

この制御を行なうために、磁気ヘッドが上記の基準トラ
ック位置領域にあるか否かを検出するセンサが設けられ
、とのセンサの出力を介して制御が行なわれるが、これ
のみでは高い位置精度が得られないため、とのセンサ出
力とステッパモータの相により基準位置を得ている。

以下にこの位置制御の従来方式の詳細を第１図を参照し
て説明する。

／ＱＴｈ 同図は制御における磁気ディスク上のトラック位置Ｔｒ
％ステッパモータの励磁相Ｍ１上記の位置検出用のセン
サの出力Ｓおよび磁気ヘッドの位置Ｐのそれぞれの対応
関係を示すものである。

ここで−５〜０４で示されるトラック位置において基準
トラックを００（以下’ｒｒｏｏと略称する）とし、こ
れよシ矢印で示すＩＮ方向（ディスクの回転中心側方向
）にあるトラックを順次０１．０２・・・とし、ＩＮ方
向と反対方向のＯＵＴ方向のトラックを順次−１，−２
・・・とする。各トラック間隔はステッパモータの１ス
テツプの回転駆動による磁気ヘッドの移動距離に対応し
ている。

すなわち、ここでステッパモータを４相とし、各相の序
数をＯ〜３とすると同図に示すように、各相０〜３はト
ラック位置Ｔｒの−５〜０４に循環的に対応する。また
ここでは’ｒｒｏｏと０相が対応するものとする。

またセンサ出力Ｓは磁気ヘッドがＰ３の位置よりＯＵＴ
方向側の領域にある時にオンとなシ、ＩＮ方向側の領域
にある時にオフと々るように構成されている。

以上の関係において、位置制御の開始時に、まずステッ
パモータを０相に励磁する。この時センサ出力Ｓがオン
であれば磁気ヘッド位置がＰ２す々わち’ｒｒｏｏにあ
ると判断して制御を終了する。

一方この時センサ出力Ｓがオフの場合には磁気ヘッドは
Ｐ３よりＩＮ方向側のＯ相に対応した位置にあるので、
ステッパモータを１ステツプずつ駆動してヘッドをＯＵ
Ｔ方向へ移動させ、これをセンサ出力Ｓがオンとなりか
つステッパモータの励磁相ＭがＯ相となるまで続ける。

ところが以上の方式では磁気ヘッドの初期位置がＰｌよ
りＯＵＴ方向側の領域にあった場合に最初のＯ相励磁に
より磁気ヘッドはＴｒ−４に対応する位置ｐｏに位置づ
けられてしまうが、この位置ではセンサ出力Ｓがオンで
あるので、この位置が誤って’ｒ　ｒ　ｏ　ｏとされて
しまう。

この誤りを防止するために、従来では、磁気ヘッドの初
期位置が必ずＰｌよりＩＮ方向側の領域になるように、
磁気ヘッドのキャリッジ移動を規制するストッパが設け
られている。

磁気ヘッドは当然磁気ディスクの回転中心側から位置Ｐ
　２　（ＴｒＯＯ）まで移動できるようにしておく必要
があるため、ストッパは位置Ｐ１とＰ２の範囲内で磁気
ヘッドをすなわちキャリッジを規制する必要がある。

ところがこのＰｌと２２間の寸法は、トラック密度を例
えば９６ＴＰＩ　（）ラックパー・インチ）とすると０
．５３　ｍｍと極めて小さいものであり、また温度差に
よるストッパの収縮、膨張も考慮に入れねば々らないた
め、ストッパの位置精度には極めて高いものが要求され
る。

従って以上の従来方式によると装置の組立時にストッパ
位置を極めて高精度で調整する困難な作業が必要であっ
た。

また、逆に言うと従来方式によればストツノく位置が装
置の使用により経時的にわずかにズしても上記の誤制御
が行なわれてしまう。

〔目　的〕

本発明は以上のような事情に鑑みてなされたもので、上
記制御を行なう機器のストッパの位置調整を簡略化、な
いしはストッパそのものを省くことができ、機器の製造
工程を簡略化できるとともに、誤制御のない信頼性の高
いキャリッジ駆動方式の提供を目的とする。

〔実施例〕

以下、上述の磁気ディスク装置のキャリッジ位置制御に
本発明方式を適用した実施例を第２図。

第３図を参照して詳細に説明する。

第２図は上記磁気ディスク装置の制御回路の構成を示す
ものである。

符号１で示すものは、磁気ディスク装置全体を制御する
ＣＰＵ　（中央処理装置）であり、このＣＰＵ１にはキ
ャリッジ位置制御プログラムを含む制御プログラムを格
納されたＲＯＭ　２　、先述の磁気ヘッドのキャリッジ
を駆動するステッパモータ３、および同様に先述の磁気
ヘッドの位置領域を検出するセンサ４が接続されている
。

ＣＰＵ　ｉは、センサ４の検出出力に基づきＲＯＭ　２
内の制御プログラムに従ってステツノ（モシタ３の駆動
を制御することによりキャリッジ位置制御を行なう。

次に、上記のＣＰＵのキャリッジ位置制御の手順を示し
た第３図に基づいて本実施例によるキャリッジ位置制御
動作を説明する。なおここでは磁気ディスク上のトラッ
ク位置Ｔｒ、ステッパモータ３の励磁相Ｍ１センサ４の
出力Ｓおよび磁気ヘッドの位置Ｐは第１図に示したもの
と同じ対応関係にあるものとし、同図をも参照して説明
を行なう。

電源投入時または、ホストシステムからの要求等により
制御動作が開始される。

まず第３図に示す最初のステップＳ１ではステッパモー
タ３を０相に励磁する。

次にステップＳ２でセンサ４の出力Ｓがオフか否かを判
定する。そして出力Ｓがオフの場合、すなわち磁気ヘッ
ドが第１図中Ｐ３よりＩＮ方向側でセンサ４に検出され
る領域にある場合はステップＳ４に進み、否定されたオ
ンの場合、す々わち磁気ヘッドがＰ３よりＯＵＴ方向側
の非検出領域にある場合にはステップＳ３に分岐する。

ステップＳ３では、ステッパモータ３をＩＮ方向に対応
した方向に次の０相まで回転させ、磁気ヘッドをＩＮ方
向に４トラック分移動させた後ステップＳ２に戻シ、上
記の判定を繰り返す。

すなわち、ステップ８２．８３のループによシセンサ４
の出力がオフとなるまで、つまシ磁気ヘッドが第１図中
の位置Ｐ３よ１）ＯＵＴ方向側の検出領域から、Ｐ３よ
ｐＩＮＩＮ方向側検出領域に出るまで磁気ヘッドが４ト
ラック分ずつＩＮ方向へ移動させられる。このループの
結果、磁気ヘッドは位置Ｐ４に位置づけられる。

続いてステップＳ４ではステッパモータ３をＯＵＴ方向
に対応した方向に次の０相まで回転させ、磁気ヘッドを
ＩＮ方向に４トラック分移動させる。

次のステップＳ５ではセンサ４の出力がオンか否か、す
々わち磁気ヘッドが位置Ｐ３よりＯＵＴ方向側の検出領
域に入ったか否かを判定し、入っていれば制御を終了し
、否定されればステップＳ４に戻シ磁気ヘッドが検出領
域に入るまで上記動作を繰シ返す。

以上の制御動作によれば、磁気ヘッドの初期位置が位置
Ｐ３よｐ　ＯＵＴ方向側の検出領域にあった場合には磁
気ヘッドを非検出領域に移動させ、初期位置を必ず非検
出領域に取った上で、検出領域に向かって移動させ、検
出・領域に入った時の０相励磁で制御が終了される。

従って先述の従来方式の場合と異なシ、磁気ヘッドの初
期位置が位置Ｐ１よ、ｌ　ＯＵＴ方向側の領域にあって
も、制御結果において磁気ヘッドは位置ＰＯでは々く、
必ず位置Ｐ２に位置づけられる。

すなわち、本実施例方式によれば磁気ヘッドの初期位置
に関わらず磁気ヘッドを正確に制御目標の位置Ｐ２に位
置づけることができる。

なお以上の制御における磁気ディスクのトラック位置、
ステッパモータの励磁相、センサ４の出力、磁気ヘッド
位置の対応関係は実施例のものに限らず、他の対応関係
であっても本発明方式を適用できるのは勿論である。

また上記実施例では、ステッパモータをモータ相で４ス
テツプずつ回転させた上でセンサ出力の判定を行なった
が、１ステツプずつ回転させた上でセンサ出力の判定を
行ない、センサ出力の判定と励磁相の序数に基づいて制
御を行なってもよい。

また磁気ヘッドの初期位置がセンサの検出領域内であっ
た場合にこれを領域外に移動させる方法は、実施例の方
法に限らず、例えば領域外に移動させるために必要充分
なステップ数を予め設定しておき、上記の場合に前記の
ステップ数だけステッパモータを駆動することにより行
なってもよい。

また上記構成においてセンサの位置を変える、々いしは
センサを複数箇所に設けることによシ任意のトラックを
基準トラックとして位置制御を行なえるようにすること
もできる。

なお本発明方式は実施例の磁気ディスク装置に限らず、
ステッパモータによシキャリツジを駆動する機器におけ
るキャリッジ位置制御の全てに適用できるのは勿論であ
る。

〔効　果〕

以上の説明から明らかなように本発明によればステッパ
モータに駆動されるキャリッジを、初期位置から位置検
出手段の検出領域に入るまで移動ｒ１０） させ、検出後さらにステッパモータの所定の相を励磁す
ることによりキャリッジの所定位置を得るキャリッジ位
置制御方式において、キャリッジの初期位置を常に前記
検出領域外に取って前記の位置制御動作を行なう構成を
採用したので、キャリッジはその初期位置に拘らず、正
確に所定の制御目標位置に位置づけられる。

従ってこの制御が適用される機器においてキャリッジの
初期位置を規制するストッパを省く、ないしはその位置
精度に余裕を持たすことができ、上記機器の製造工程を
簡略化でき、コストダウンを図れる。

また上記の精度に余裕があることから、高い寸法精度を
得るのが困難な緩衝材をストッパに設けることが可能に
々シ、この場合緩衝材を介してストッパとキャリッジの
当接音を低減させ、機器の騒音を防止することができる
。

また制御結果がストッパの位置精度に依存せず、ストッ
パの位置ずれが生じても、正確な位置制御が行なえるの
で、上記機器の信頼性を大きく高めることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気ディスク装置のキーヤリッジ位置制御にお
けるトラック位置、モータの相、センサ出力および磁気
ヘッド位置の対応関係を示す説明図、第２図は本発明方
式を採用した磁気ディスク装置の制御回路の構成を示す
ブロック図、第３図は第２図中のＣＰＵによるキーヤリ
ッジ位置制御の手順を示すフローチャート図である。 １・・・ＣＰＵ　２・・・ＲＯＭ ３・・・ステッパモータ　４・・・センサ特許出願人　
キャノン電子　株式会社 ５Σ（１）Ｑ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ステッパモータに駆動されるキャリッジを、初期位置か
   ら位置検出手段の検出領域に入るまで移動させ、検出後
   さらにステッパモータを所定の相を励磁することによシ
   キャリツジの所定位置を得るキャリッジ位置制御方式に
   おいて、前記キャリッジの初期位置を常に前記検出領域
   外に取って前記位置制御動作を行なうことを特徴とする
   キャリッジ位置制御方式。