JPS6122482A - 磁気デイスク装置 - Google Patents

磁気デイスク装置

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Publication number
JPS6122482A
JPS6122482A JP14222384A JP14222384A JPS6122482A JP S6122482 A JPS6122482 A JP S6122482A JP 14222384 A JP14222384 A JP 14222384A JP 14222384 A JP14222384 A JP 14222384A JP S6122482 A JPS6122482 A JP S6122482A
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JP
Japan
Prior art keywords
track
magnetic
magnetic head
magnetic disk
position information
Prior art date
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Pending
Application number
JP14222384A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Takekado
竹門 茂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP14222384A priority Critical patent/JPS6122482A/ja
Publication of JPS6122482A publication Critical patent/JPS6122482A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/58Disposition 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
    • G11B5/596Disposition 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

  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

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】 1発明の技術分野] 本発明は特に単一のスピンドルに取付けられた複数の磁
気ディスクを有する磁気ディスク装置に関づる。
[発明の技術向背m] 近年の磁気ディスク装置における記憶容量の増大化傾向
を反映して、磁気ヘッドの磁気ディスク面上における位
置決め制御の重要性が高まっている。特に、単一のスピ
ンドルに複数枚の磁気ディスクを取イ1けたようなもの
にあっては、各磁気ディスクに対する各磁気ヘッドの位
置決め制御が重要である。従来の位置決め制御方式とし
ては、位置決め制御のための専用のサーボディスク面か
らの位n情報に基づいてエンベデッドす”−ボを行なう
サーボ面サーボ方式と、データ情報が記録されているデ
ィスク面に適宜分散記録された位置情報に基づいてセク
タサーボを行なうデータ面サーボ方式が主に知られてい
る。
前者のサーボ面サーボ方式のエンベデットザーボは、複
数の磁気ディスクのうちのいくつかの磁気ディスクの片
面全部に位置情報を記録し、この位置情報に基づいて磁
気ヘッドの位置決めを行なうものである。この方式によ
れば、位置決め精度が高い反面、位置情報が記録されて
いるサーボディスク面から離れたデータ情報が記録され
ているディスク面にJ3ける位置決めにあっては熱オフ
トラック等によるオフセットが生じトラックの高密度化
の妨げになると共に、磁気ディスクの片面がデータ情報
の記憶再生に使用できないため記憶容量の増大化の障害
となる。
一方、後者のデータ面サーボ方式のセクタサーボは、各
1〜ラツクに例えば等間隔をもって位置情報を記録し、
この位置情報に基づいて磁気ヘッドの位置決めを行なう
ものである。この方式にJ:れば、各磁気ディスク毎で
独自に位置決め制御がでさるので、エンベデットザーボ
のように熱オフトラックが生じず1〜ラツクの高密度化
を達成しやすい上に、専用のサーボディスク面が要らな
いので記憶容量の増大化を図りやすい。反面、位置決め
制御される磁気ディスクを移動させる際には、トラック
通過毎に各トラックに所定距離間隔をもって記録・され
ている位置情報を必ず検出して通過トラックを常に明ら
かなにしておかなければならず、磁気ヘッドの移動速度
の高速化により飛び飛びに記録されている位置情報を検
出せずにトラック通過が発生することのないようにこの
位置情報の検出を確実に行くTうため、磁気ヘッドの移
動速度が制限されることになる。このことは磁気ヘッド
、が所定の目標トラック上に過渡応答をもって停止する
のに要づるレトリングタイムの短縮化の障害になり、結
果として、磁気ヘッドのシークタイムの短縮化が困難で
あるという欠点を有する。
このため、両方式を併用するものも提案されているが、
この4)1出方式では、専用のサーボディスク面が不可
欠でd5るため、今後の記憶容量の増大化という課題の
達成上型欠点となることは容易に推察される。
[発明の目的〕 本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とし
ては、記憶容量の増大化を図ることができると共に、位
置決め精度を低下することなくB速シーク特性を達成で
きるようにした磁気ディスク装置を提供することにある
[発明の概要] 上記目的を達成するため、本発明は、磁気ヘッドを磁気
ディスクの所定の目標トラックに位置決め制御する機能
を有する磁気ディスク装置において、単一回転軸に複数
取付けられると共に複数の磁気ディスク面を単位として
複数に分類され、トラック位置を示す位置情報が当該回
転軸への取f=J【ブ状態において同一分類に属する他
の磁気ディスク面における同一位置のトラックの位置情
報の記録位置と互いに異なるように各トラックに分散記
録されている磁気ディスクと、位置決め制御される磁気
ヘッドが前記目標トランクがら検出した位置情報の低周
波成分を抽出する手段と、前記目標トラックを右J°る
磁気ディスク面が属さない分類の各Ml気ディスク面に
おける前記目標トラックと同一位置のトラックから検出
した位置情報の高周波成分を抽出する手段と、抽出した
低周波成分おJ:び高周波成分を用いて位置決め制御さ
れる磁気ヘッドの前記目標1〜ラツクに対する位置誤差
を演算Jる手段ど、演算した位置誤差をなくすように当
該磁気ヘッドを位置決め制御する手段とを有する41°
11成としたことを要旨とする。
[発明の効果] 本発明によれば、単一回転軸に取付けられた複数の磁気
ディスクの各トラックに位置情報を適宜分散記録Jるこ
とで複数の磁気ディスク面を単位とりる群毎に児か1ノ
上のサーボディスク面を形成しで、記憶容量の増大化を
妨げることのないように覆ると共に磁気ヘッドの移動速
度の高速化を図っている。そし−C1磁気ヘッドの所定
の目標トラックへの位置決め制御に際しては、目標トラ
ックに対する磁気ヘッドの位置誤差を磁気ヘッドが目標
トラックから検出した位置情報の低周波成分および他の
群の磁気ディスク面における当該目標トラックと同一位
置のトラックか′ら検出した位置情報の高周波成分から
演算して、これに基づいて位置決め制御するようにした
ので、磁気ディスク面相互の熱歪み等による熱オフトラ
ックによる位置決め誤差が発生η−ることなく磁気ヘッ
ドの目標1−ラックへの高精度の位置決め制御を可能に
している。したがって、本発明によれば記憶容量の増大
化を図ることができる共に、位置決め精度を低下するこ
となく高速シーク特性を達成できる磁気ディスク装置を
提供することができる。
[発明の実施例] 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明り−る。
第1図は本発明の一実施例に係る磁気ディスク装置の構
成を示すブロック図である。この装置は、図示しないモ
ータによって回転せしめられる単一のスピンドル軸1に
取付けられた磁気ディスク2〜7を例え′ば6枚有して
おり、各磁気ディスク2〜7にはその両面に情報を再生
・記録する磁気へラド8〜19がディスク面に対し夫々
近゛接配置されている。これら磁気ディスク2〜7は、
例えば3枚ずつ2群に分類(磁気ディスク1〜3をA群
、磁気ディスゲ4〜6をB群とする)されている。
磁気ヘッド8〜19は、キレリッジ20に支持されてい
おり、当該キャリッジがレール21上を磁気回路22お
よびボイスコイル23をアクチュエータとして移動づ−
ることに伴い、磁気ディスク2・〜・7の径方向に移動
せしめられる。また、キャリッジ20は、前述しIc 
A群およびB群に分類した)峡長気ディスクからの磁気
ヘッド8〜19による情報の再生信号をA群およびB群
の群別に適宜信号検出i++ 24に出力するそれぞれ
ヘッドIC25および26を右する。信号検出部24は
、ヘッドIC25,26を介して適宜選択入力した再生
信号についてデータ情報と位置情報に分類し、位置情報
を位置誤差信号として前述した群別にローパスフィルタ
27あるいはバイパスフィルタ28とローパスフィルタ
29の直列判路のいずれかに相反づ−るように出力する
。このローパスフィルタ27゜29の出力は合成回路3
0に接続されており、合成回路30はこれらフィルタで
処理された位置誤差信号を例えば加算等の合成処理を行
なって総合位置誤差信号としてサーボ回路31に出力す
る。
サーボ回路31は、前述した各フィルタを介して合成回
路31で処理出力された総合位置誤差信号に基づきボイ
スコイル23への電流を制御して、キャリッジ20を移
動させることで磁気ヘッドの所定の目標トラックへの追
従位置決め制御を行なうものである。
磁気ディスク2〜7には、各トラックにおいて、データ
情報が記録されている他、第2図に示す如く1−ラック
位置を示す位置情報32が等間隔をもって例えば8ケ所
に記録されている。そして、この位置情報32は、磁気
ディスク2〜7のスピンドル軸1への取付は状態におい
て、同一群に属する磁気ディスクの各ディスク面におけ
る同一位置のトラック間で相対的な位置ずれをもつよう
に分散記録されている。すなわち、このように位置情報
32を分散記録して、同一群に属する磁気ディスクの各
ディスク面における同一位置のトラックの位(a情報3
2を順次適宜に読み込むことにより、単一のトラックに
関する位置情報が1群当り48回得られることになり、
これは実質的に1トラック当り48ケ所に記録した位置
情報を再生することに等しい。したがって各磁気ディス
クの1トラック当りの位置情報数をS、位置情報が記録
されている磁気ディスク面数をP、スピンドル軸1の回
転数をωとすると、位置情報としてはサンプリングレー
ト(PSω)で得ることができる。このことは、磁気ヘ
ッドの移動速度がセクタサーボに比べてP倍に高速化で
きると共に、セトリングタイムが(1/P)に短縮化で
き、もってシークタイムが(’1/I))に高速化でき
る。なお、前記した群分けについて、この実施例では一
群が近接した磁気ディスク面で構成しであるが、離れた
磁気ディスク面で構成してもよい。
信号検出部24.ローパスフィルタ27.29゜バイパ
スフィルタ281合成回路30からなる一連の処理部で
は、−気ヘッド8〜19で再生した所定の磁気ヘッドを
位に決めしようどする目標トラックについての位置情報
、換言すれば位置誤差信号に用いて磁気ヘッドの目標ト
ラックに対する総合位置誤差信号を得て、この総合位置
誤差信号に基づいてサーボ回路31によって磁気ヘッド
を目標トラックに対して追従位置決め制御を行なわせよ
うとするものである。前記ローパスフィルタ27および
バイパスフィルタ28については、そのカットオフ周波
数を共に(2ω)とし、その伝達関数をそれぞれ1/(
TS+1>およびTS/(TS+1>とすると−次フィ
ルタで構成する。
また前記ローパスフィルタ29は、周波数(Sω)の成
分を急激にフィルタリングできる構成である。
ここで、その一連の処理概要について説明する。
前述した如く磁気ディスク2〜7を配置することで見か
け上各トラックには(R8)個の位置情報を記録したこ
とになり、各群からはサンプリングレート(PSω)で
位置情報を得ることができる。
このため、この位置情報を用いて磁気ヘッドの目標トラ
ックへの追従位置決め制御を行なうことが考えられる。
しかし、実際には、各磁気ディスク面にJ3いて熱オフ
トラック分の誤差があるので、サンプリングレート(P
Sω)で得られた位置情報は(nsω〉の周波数成分(
nは整数)において当該熱オフl−ラック分誤差を含ん
だ偽の位置情報を右する。このため、サンブリング1ノ
ート(PSω)で得られる位置情報、換、言すれば目標
トラックに対する位V!IB’A差信号を用いて位置決
め制御をしようとしても熱オフトラックが生じる分だけ
O1Sω、2Sω、・・・の(nsω)の周波数成分に
誤差を生じることになる。一方、位置決めされる磁気ヘ
ッドが目標トラックに記録されている位置情報をpj生
した信号は、位置決めしようとする目標トラック自体か
ら直接読み出した信号なので最も信頼できる位置情報で
ある。このため、り標トラックから直接読み出した位置
情報信号に基づいて磁気ヘッドの目標トラックへの追従
位置決め制御を行なうにとが位置決め精度上望ましい。
しかし、実際には、再生した位置情報信号の高周波成分
には磁気ヘッドの支持部あるいはキャリッジ20等の共
娠特性の影響による位置情報の関係のない発振等の不安
定現象成分が現われるので、低い周波数成分までしか位
置情報として利用することができない。そこで、本制御
方式においては、位置決めされる磁気ヘッドが属さない
他の単位群よりサンプリングレー1−(P、Sω・)で
得られる位置情報信号、換言すれば位置誤差信号をバイ
パスフィルタ28に通し低周波成分をカット後にローパ
スフィルタあるいはノツチフィルタ(本実施例ではロー
パスフィルタ29)を通し周波数(Sω〉の倍数の周波
数成分をフィルタリングし、一方、目標トラックからサ
ンプリングレート(Sω)で得た位置情報信号、換言ず
れば位置誤差信号をローパスフィルタ27に通し直流域
を含んだ低周波成分のみを取り出す。そして、この目標
トラックから得た低周波成分のみの信号と他の単位群か
ら得た高周波成分の信号を合成することにより直流から
周波数(Sω)までの周波数成分を含んだ磁気ヘッドの
目標トラックに対する総合位置誤差信号を得て、この総
合位置誤差信号に′基づいてサーボ回路31が磁気ヘッ
ドの目標トラックへの追従位置決め制御を行なうことに
なる。
イrお、前記ローパスフィルタ27およびバイパスフィ
ルタ28としでは、前述した如く、1次フィルタで構成
することがサーボ系に与える影響が最;ム少なく好まし
いが、2次フィルタ等により急岐なエンベロープをもっ
た2次フィルタでもサーボ系の設計の仕方によっては使
用できる。
次に、この実施例の作用をA群の磁気ディスク2の所定
の目標トラックに磁気ヘッド8を位置決め制御する場合
を引用して説明する。
より”、磁気ヘッド8の目標トラックへのシーク動作に
ついては、例えば信号検出部24内に設けられている図
示しt^い送り制御部がキャリッジ20の移動に伴いI
’31’、Yの磁気ヘッド14〜19からリンプリング
レート(PSω)で得られる位置情報に基づき磁気ヘッ
ド14〜19が通過したトラ゛ツク数を計数して行くこ
とで、磁気ヘッド8を目標トラックに到達させる。これ
によれば、磁気ヘッド8をエンベデッドサーボ並みに高
速で目標トラックに到達させることができる。
磁気ヘッド8が目標トラックに達すると、信号検出部2
4は、磁気ヘッド8が当該目標トラックから再生した情
報のうち位置情報を位置誤差信号としてローパスフィル
タ27に出力すると共に、磁気ヘッド14〜19がB群
に属する磁気ディスク5〜7における前記目標トラック
と同一位置のトラックから再生した情報のうち位置情報
を位置誤差信号としてバイパスフィルタ28に出力する
ローパスフィルり27は、入力された目標トラックにお
ける位置誤差信号について所定のカットオフ周波数を越
える高周波成分を濾過処理して合成回路30に出力する
。一方、バイパスフィルタ28およびローパスフィルタ
29は、入力されたB群の磁気ヘッド14〜19からの
位置誤差信号について前記カットオフ周波数以下の低周
波成分を濾過処理後、熱オフトラックによる誤差を含む
周波数(Sω)の倍数の周波数成分を濾過処理して合成
回路30に出力する。
合成回路30では、この両口−パスフィルタ27.29
から出力された信号を合成処理することで、直流から周
波数(Sω)までの周波数成分を右する磁気ヘッド8の
目標トラックに対する総合位置誤差信号を求め、これを
サーボ回路31に出ツノする。サーボ回路31は、この
総合位置誤差信3に基づいてボイスコイル23を作動制
御してキI7リツジ20を移動させることで、磁気ヘッ
ド8を目標トラックに追従位置決め制御する。
なお、本実施例では、位置情報を磁気ディスクのずべて
の磁気ディスク面に記録しているが、必ずしもこの必要
はなく、単位群を構成する磁気デ、129面のうちの一
部に位置情報を記録しておくようにしてもよい。すなわ
ち、磁気ディスク面が例えば8面で単位群を構成してい
る時、このうち6面だけ本方式に従い位置情報を記録し
ておき、残りの2面上の所定の目標トラックに磁気ヘッ
ドを位置決めする時は、位置情報が記録されている6面
の磁気ディスク面のうち任意のディスク面にJ3ける当
該目標トラックと同じ位置のトラックに磁気ヘッドを位
置決めすれば、単一のキャリッジに1べての磁気ヘッド
が取付けられているため、エンベデッドサーボ同様前2
2面上の磁気ヘッド−・b位置決めされるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る磁気ディスク装置の構
成を〜示ず図、第2図は磁気ディスクの配置状況を示す
図である。 1・・・スピンドル軸 2.3.4.5.6.7・・・磁気 ディスク8.9,
10,11,12,13,14.15゜16.17,1
8.19・・・磁気 ヘッド20・・・キャリッジ 27.29−・・ローパスフィルタ 28・・・バイパスフィルタ 30・・・合成回路第2

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 磁気ヘッドを磁気ディスクの所定の目標トラックに位置
    決め制御する機能を有する磁気ディスク装置において、
    単一回転軸に複数取付けられると共に複数の磁気ディス
    ク面を単位として複数に分類され、トラック位置を示す
    位置情報が当該回転軸への取付け状態において同一分類
    に属する他の磁気ディスク面における同一位置のトラッ
    クの位置情報の記録位置と互いに異なるように各トラッ
    クに分散記録されている磁気ディスクと、位置決め制御
    される磁気ヘッドが前記目標トラックから検出した位置
    情報の低周波成分を抽出する手段と、前記目標トラック
    を有する磁気ディスク面が属さない分類の各磁気ディス
    ク面における前記目標トラックと同一位置のトラックか
    ら検出した位置情報の高周波成分を抽出する手段と、抽
    出した低周波成分および高周波成分を用いて位置決め制
    御される磁気ヘッドの前記目標トラックに対する位置誤
    差を演算する手段と、演算した位置誤差をなくすように
    当該磁気ヘッドを位置決め制御する手段とを有すること
    を特徴とする磁気ディスク装置。
JP14222384A 1984-07-11 1984-07-11 磁気デイスク装置 Pending JPS6122482A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0213294A (ja) * 1988-03-31 1990-01-17 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 回転型データ記憶装置及びサーボ制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0213294A (ja) * 1988-03-31 1990-01-17 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 回転型データ記憶装置及びサーボ制御装置

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