JPS61156579A

JPS61156579A - 磁気デイスク装置

Info

Publication number: JPS61156579A
Application number: JP28130584A
Authority: JP
Inventors: Yukimasa Sugimoto; 杉本　行正
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1984-12-27
Filing date: 1984-12-27
Publication date: 1986-07-16

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】〔産業上の利用分野〕本発明はデータ記録面の一部にあらかじめサーボ情報を
記録してヘッド位置決めサーボをかけるようにした磁気
ディスク装置に関する。

〔従来の技術〕

５’４インチ等のハードディスクを使用する小型低価格
磁気ディスク装置はヘッド位置決めにステップモータに
よるオープンループ制御を用いている。しかしこの方式
では温度変化によりヘッドの位置ずれを生じてもこれを
検出できないため、トラック密度を高くできない欠点が
あった。この欠点を克服して高トラツク密度化により装
置の記憶容量を増加させるべく、データトラックの一部
（一周一カ所〜数十カ所）にサーボセクタを設け、これ
によってヘッドの位置ずれ量を検出し、その値によって
位置ずれを修正する方式を採用した装置が出現している
。このようなサーボ方式を「データ面サーボ」とか「埋
め込みサーボ」と呼んでいる。以上述べたよ・うな最近
の動向については雑誌インターフェース１９８４年５月
号の「５インチ・ハードディスク装置とそのインターフ
ェース」Ｐ１９８〜２３７に詳しく説明されている。

第５図にデータ面サーボに用いられるサーボパターンの
一例を示す。第５図（ａ）の１．２．３はデータトラッ
クの中心線であり、縦の線は磁化反転を示している。４
は磁気ヘッドであ凱その読み出し波形は同図の）のよう
になる。Ａ部にはデータトラックの中心線上にバースト
信号が記録されている。

Ｂ部にはデータトラックの中心線に対し片側に職トラッ
クオフトラックした位置に１トラツクおきにバースト信
号が記録されており、また０部にはデータトラックの中
心線に対しＢ部とは逆の方向に翅トラックオフトラック
した位置に１トラツクおきにバースト信号が記録されて
いる。Ａ部で自動利得制御（ＡＧＣ）回路のゲインを調
整した後、そのゲインを固定し一定のゲインでＢ部、０
部を通過させる。Ｂ部および０部の読み出し振幅の差が
ヘッドの位置ずれ量を表わす。

〔発明が解決しようとする問題点〕

サーボパターンにはこのほかにいろいろなものか使用さ
れているが、いずれも信号の振幅を検出し、その大きさ
から位置ずれ量を得ることには変りがない。磁気ディス
ク装置の製造工程ではサーボパターンを書き込んだ後、
正確に書かれていることを検査で確認する。このとき、
ディスク媒体表面の磁性塗膜のぬシむらや傷、素板の凹
凸などにより読み出した信号振幅に規定以上の偏差を生
じると不良となる。良否判定基準は許容する位置決め誤
差から決まる。通常のデータの読み書きに支障のない程
度の振幅偏差でもサーボ用としては不良となり得るので
、ディスク媒体の品質にもよるが、データ面にサーボ情
報を書くことによυ製造歩留りは悪化する。不良となる
原因がディスク媒体にある場合は、一旦分解してサーボ
情報を書く位置がずれるように取り付は直したり、ディ
スク板を入れ替えたりしなければならない。このような
ディスクの再組立は多くの時間を要し、まだ新たな傷を
つけてしまう可能性も高く装置の生産性と品質を悪化さ
せる要因となっていた。

本発明の目的はデータ面サーボ用に予定したサーボセク
タが不良のとき、回路手段によりサーボセクタの位置を
ずらして使用することを可能にし。

上記製造上の問題点を解決して量産に適した磁気ディス
ク装置を提供することにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明はデータ記録面の一部にヘッド位置決めサーボ情
報を記録したサーボセクタを含む磁気ディスク装置にお
いて、一周の基準位置を検出する手段と、この基準位置
の検出時点からの遅延時間を複数の値の中から選択指定
できる遅延時間手段と、前記サーボセクタを前記選択可
能な遅延時間のいずれか一つに対応した位置に配置する
制御部を有することを特徴とする磁気ディスク装置であ
る。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第２図は本発明の実施例の回路部分を除く構成要素の
配置を示している。

１枚のディスク板５がスピンドルモータ６に直結された
スピンドルに取り付けられておシ、ベースプレート７の
上で回転する。データ記録面は２面あり、各面に１個の
データヘッド４がそれぞれ対面している。データヘッド
４は可動機構部８に取り付けられておシ、ディスク面上
を浮上して半径方向に移動する。可動機構部８はステッ
プモータ９の回転によってスチールベルト１０を介して
動かされる。

各データ記録面上には１周に１箇所サーボセクタ１１の
パターンは第５図（ａ）のものである。トラック１周の
基準位置を定める回転位置検出器１２がスピンドルモー
タ６の外周部に設置されている。第１図は本発明の第１
の実施例のブロック図である。

ディスク装置の回路は上位装置とインタフェースロジッ
ク部１３で接続されておシ、上位装置からの命令に従っ
てヘッド４を目標シリンダに位置決めし、指定されたヘ
ッドアドレスのデータを読み出したり逆にデータを書き
込んだりする。このとき、ディスク装置は正確に位置決
めするためにサーボセクタ１１のサーボ情報を読み取っ
てトラック中心からの位置ずれ量を検出して自動的に位
置を修正する。サーボセクタ１１は回転位置検出器１２
の検出する基準位置の直後または特定時間遅延した位置
にある。その遅延時間はディジタルスイッチ１５により
タイマー回路１６の設定値を選択することで変更可能に
なっており、製造時に指定される。タイミング回路１４
はタイマー回路１６から遅延された基準位置信号を受は
取ると、サーボセクタ１１に関連した一連のタイミング
信号を発生する。まず、サーボセクタ１１を示す信号Ｔ
１を出し、サーボセクタ１１の終端でデータ部の始点を
示すインデックス信４Ｔ２を出す。リードライト切り換
え回路１８はサーボセクタ信号Ｔ１を受は取ると、たと
え書き込み中であっても、書き込みを禁止して読み出し
状態に切り換えサーボセクタの信号が読めるようにする
。

ＡＧＣアンプ１９は読み出し信号の振幅を一定に保つよ
うに常にゲインを自動調整しているが、第５図（ａ）の
サーボパター　ンのＢ、！：Ｃの領域を読むときだけ、
直前のＡ領域のゲインに固定される。タイミング回路１
４はそのだめのゲインホールド信号Ｔ３をＡＧＣアンプ
に与える。振幅検出器２０はＡＧＣアンプ１９の出力振
幅を取シ出す。ＡＤ変換器２１はタイミング回路１４か
らタイミング信号Ｔ４を受け、第５図（ａ）のＢ領域、
Ｃ領域の読み出し振幅を油変換する。

それらのディジタル値はラッチ２２．２３にタイミング
信号Ｔ５．　Ｔ６で一旦うノチされ、マイクロプロセッ
サ２４に読み込まれる。マイクロプロセッサ２４はサー
ボ信号の二つの振幅値の差から位置ずれ量を計算し、ス
テップモータ駆動回路２７がステップモータ９に供給す
る２相の電流のバランスをＤＡ変換器２５．２６で修正
することによりヘッドの位置を微調整する。なお、　Ａ
ＧＣアンプ１９の出力はピーク検出器２８でロジック信
号に変換され、リードデータとして上位装置に送られる
。またスピンドルモータ駆動回路２９はスピンドルモー
タ６を一定速度で回転させる。磁気ディスク装置の製造
時はまず遅延時間ゼロでサーボセクタを書いて検査を行
なう。

もし不良なら基準位置から一定時間遅延させてサーボセ
クタを書き直して検査する。これも不良なら更に遅延時
間をふやして書き直すことができる。

合格すれば、その遅延時間をディジタルスイッチ１５に
指定しておく。このようにすれば、サーボセクタの位置
を分解再組立をすることなく自由に変更できることにな
り、装置の製造歩留シを容易に向上させることができる
。ディジタルスイッチ１５は同様な機能をもつ物で代用
でき、あらかじめ接続済みのジャンパ線を必要なところ
だけ切断する方式でもよいし、端子台と短絡プラグを用
いてもよい。また回路部を交換するときの誤りを防ぐ意
味でディジタルスイッチ１５の部分はベースプレート７
側に設は他の回路部とはコネクタで接続することが望ま
しい。

次に第３図に本発明の第２の実施例のブロック図を示す
。第３図の第１図との相異点はディジタルスイッチ１５
がなく、タイマー回路１６の値がマイクロプロセッサ２
４によって設定されるようになっている点だけである。

第３図の構成ではマイクロプロセッサ２４がサーボセク
タの位置を自動的に見つけ出すようにプログラムされて
いる必要がある。

第４図のフローチャートはそのだめのファームウェア手
順を示したものである。装置の立上げ時にこのルーチン
を実行してからレディ状態にするように全体のプログラ
ムを作成しておく。第４図のフローチャートのサーボ情
報が書かれているか否かの判別は、次のように行われる
。ステップモータの電流値を微調して位置決め中心から
前後にわざとオフトラックさせてサーボセクタ情報を読
み、ステップモータの電流値の変化に対するサーボパタ
ーンのオフセット検出感度を求める。その値が規定値以
上あれば、サーボパターンが書かれていると判定する。

通常のデータが書かれている場合は、検出感度が非常に
小さい。何も書いてない場合は、読み取シ振幅・値の和
が小さくなるので、サーボセクタでないことが判別でき
るが、サーボセクタを書き込むとき、データ領域をダミ
ーパターンで埋めておけば、まったく何も書かれていな
いという状態はなくすことができる。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したように、サーボセクタの位置を゛
個別装置ごとに変更できるようにしたことにより、装置
の製造歩留りを向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例のブロック図、第２図は本
発明の実施例の回路部分を除く構成要素を示す斜視図、
第３図は本発明の第２の実施例のブロック図、第４図は
第２の実施例で用いるプロダラムのフローチャート、第
５図（ａ）はサーボセクタのパターンを示す図、（ｂ）
はその読み出し波形を示す図である。１、２．３・・・・・・データトラックの中心線、４・
・・・・・データヘッド、５・・・・・・ディスク板、
６・・・・・・スピンドルモータ、７・・・・・・ペー
スプレート、８・・・・・−可動機構部、９・・・・・
・ステップモータ、１０・・・・・・スチールベルト、
１１・・・・・・サーボセクタ、１２・・・・・・回転
位置検出器、１３・・・・・・インタフェースロジック
部、１４・・・・・・タイミング回路、１５・・・・・
・ディジタルスインチ、１６・・・・・・タイマー回路
、１７・・・・・・リードライトＩＣ，１８・・・・・
・リードライト切り換え回路、１９・・・・・・ＡＧＣ
アンプ、２０・・・・・・振幅検出器、２１・・・・・
・ＡＤ変換器、２２．２３・・・・・・ランチ、２４・
・・・・・マイクロプロセッサ、２５．２６・・・・・
・ＤＡ変換器、２７・・・・・・ステップモータ駆動回
路、２８・・・・・・ピーク検出器、２９・・・・・・
スピンドルモータ駆動回路、Ａ％Ｂ、　Ｃ・・・・・・
サーボパターン領域、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、
Ｔ６・・・・・・サーボセクタに関連したタイミング信
号第４図Ｃ（１）（ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）データ記録面の一部にヘッド位置決めサーボ情報
を記録したサーボセクタを含む磁気ディスク装置におい
て、トラック一周の基準位置を検出する手段と、その基
準位置の検出時点からの遅延時間を複数の値の中から選
択指定可能な遅延時間手段と、前記サーボセクタを前記
選択可能な遅延時間のいずれか一つに対応した位置に配
置する制御部とを有することを特徴とする磁気ディスク
装置。