JPS6271018A - 磁気ヘッドの位置決め方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ステッピングモータを使用し・て磁気ヘッド
を基準トラック位置へ移動させる際の磁気ヘッドの位置
決め方式に関する。

（発明の技術的背景とその問題点〕 磁気ディスク装置に１１５４プる磁気ヘッドの位置決め
６式は、ボイスコイルモータを使用した閉ループ位置決
め方式と、ステッピングモータを使用した開ループ方式
とに大別される。

前者は高ｒ４度の位置決めと高速のアクセスが可能であ
る反面、ディスクの一面もしくはデータゾーンの一部に
サー・ボ情報を形成し、このサーボ情報に基づいて！４
１気ヘッドの位置を決定するため、磁気ディスクの本来
のデータを記録する！！域が少なくなってしまうという
欠点がある。しかも、サーボ面サーボ方式では駆動１路
が極めて複雑になり、価格の上昇は免れ得ない。

これに対し優者の方式は、前者の方式に比べて性能的に
は劣るものの小形でかつ低価格のヘッド移動機構を実現
でき、薄形の５．２５イ〉・チや３．５インチの固定ハ
ードディスク装置等に利用されている。

ところで、ステッピングミー夕を使用して磁気ヘッドを
位置決めするには、先ず始めに基準トラック位置を見出
だ丁すキャリブレーションを必要とする。そこで従来は
、ヘッドを移動させるステッピングモータの可動軸に光
じゃへい板を取付け、固定側に設置された光スィッチの
光をしやへいすることによって磁気ヘッドの基準位置を
検出するようにしていた。

しかし、近年、トラック密度が徐々に向上していること
に伴い、光スィッチの取付は位置調整が非常に困難にな
り、この位置調整のために製造コストが上昇してしまう
という問題があった。また、磁気ディスク装置の小形化
を更に進めるうえにおいて、上記光検出器の存在が障害
になるという問題もあった。

〔発明の目的〕

本発明は、このような問題に基づきなされたものであり
、その目的とするところはニスチッピングモータを使用
して磁気ヘッドの位置決めをする磁気ディスク装置にあ
って、特別な検出器を設けることなしに磁気ヘッドの基
準トラックへの正確な位置決めを可能とし、もって磁気
ディスク装置の小形化、コスト低減化を図ることができ
る磁気・＼ラドの位置決め方式を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明１．ｔ１ステッピングモータによって駆動される
磁気ヘッドを磁気ディスクのデータゾーンの基準トラッ
ク位置に位置決鷺する磁気ヘッドの位置決め方式におい
て、前記磁気ディスクのデータゾーンの内周および外周
の少なくとも一方にガードノーンを設け、このガードゾ
ーンを構成する複数のトラックに磁化反転部およびこの
磁化反転部の最大磁化反転間隔よりも長いイレーズ部を
１単位とするパターンを繰返したガードゾーン情報を形
成し、このガードゾーン情報に基づいて磁気ヘッドの基
準トラック位置への位置決めを行なうようにしたことを
特徴と；Ｊでいる。

〔発明の効果〕

本発明（よれば、通常、情報の全く記録されないガード
ゾーンに特別なガードゾーン情報を形成しておき、磁気
ヘッドが、このガードゾーン情報を検出することによっ
てデータトラックの基準トラックへの位置決めを行なう
ようにしているので、特に光学的な位置検出器を必要と
しない。このため、磁気ディスク装置の小形化を図るこ
とができるのは勿論、トラック密度が高くなっても位置
検出器の取付は位置調整がないため、製造コストを低減
させることができる。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施例について
説明する。

第１図（ａ）は、本実施例で使用する磁気ディスクを示
す図である。すなわち、この磁気ディスク１は、例えば
数枚の媒体で構成されたものにおいては、その中でも特
に本来の情報を記録するデータゾーン２の他に、このデ
ータゾーン２の外周にガード−ゾーン３を形成し、この
ガードゾーン３に後述するガードゾーン情報を形成した
ものである。なお、磁気ヘッドを最初に位置決めするＯ
トラック（基準トラック）は、上記データゾーン２の最
も外周、つまりガードゾーン３と隣接するトラックに設
定されている。

ガードゾーン３には、同図（′Ｄ）に示すように、複数
のトラック１１（この例では８つのトラック）のそれぞ
れに、ガードゾーン情報１２が記録されている。このガ
ードゾーン情報−２は、一定ヒットで記録された連続記
録部１３と、この連続記録Ｆ５１３の最大磁化反転間隔
よりも十分に長い消去部１４とを交互に繰返した情報で
ある。口れらは周方向に連続的に一定ピッチで形成され
ているので、トラック間での位相は区々である。このよ
うな情報は、クロック同期によって書込まれるのではな
く、ドライブヘッドによって書込み形成される。連続記
録部１２のピッチは、磁気ヘッド１４の送り速度と、磁
気ディスク１の回転速度とによって決定される。すなわ
ち、磁気ヘッド１４が磁気ディスク１の半径方向に移動
する場合、１トラツクを通過する間に、少なくとも数個
の連続記録部１２な検出する程度のピッチで配置する必
要がある。

第２図に、磁気ヘッドをＯトラックに位置決めするため
の装置の構成を示す。

図中２１は、−気ヘッドの位置決め機能−の中枢をなす
ｉ’ＪＩ１１回路（ＣＰＬＩ）である。制御回路２１は
、リキャリブレーション時には、外部インターフェース
による磁気ヘッドの選択に拘りなく、ガードゾーン情報
を有するディスク面を読み出す専用ヘッドである磁気ヘ
ッド２２を選択する。この磁気ヘッド２２からの再生信
号は、増幅器２３によって増幅され、スライサ２４に入
力されて２値化された後、ガードゾーン検出回路２５に
入力される。ガードゾーン検出回路２５は、例えばリト
リガラブルφモノステーブル・マルチバイブレータ（以
下、単にＵモノマルチ」と呼ぶ）で構成され、消去部１
４の検出パルスで制御回路２１に、インタラブドをかけ
るものである。

制御回路２１は、入力されたイレーズ検出パルスに基づ
いて、磁気ヘッド２２の位置を判断し、Ｄ／Ａコンバー
タ２６．２７にディジタル的な励磁情報を出力する。こ
の励磁情報は、Ｄ／Ａ変換器２６．２７でぞれぞれＤ／
Ａ変換される。ドライブ回路２８．２９は、Ｄ／Ａ変換
器２８．２９からの信号に基づいて励磁コイル３０．３
１に励磁電流を供給し、ステッピングモータ３２の可動
部３３を駆動させる。

次に、第２区１〜第４図に基づいて、リキャリブレーシ
ョンの動作を説明する。

ステッピングモータ３２を使用した開ループ方式の磁気
ヘッドの位置決めでは、磁気ヘッドの位置を絶えず記憶
しておく必要がある。しかし、電源投入時は磁気ヘッド
がどのトラックに位置しているか不定である。そのため
に電源投入後、ただちに０トラツクを捜し、この基準ト
ラックを基準にし・て磁気ヘッド２２の位置決めを行な
う必要がある。このリキｔ′−）ブレーションの作業は
、電源投入後１回だけ行なえば良い。

この実施例にあけるリキャリプレーションの大まかな動
作は第２図に示される。すなわら、Ｎ源投入後、スピン
ドルモータが正常回転に達し、磁気ヘッドがテ１スク面
上に浮上したら磁気ヘッドを磁気ディスクの外周に向け
て移動させ（４１）、磁気ヘッドを移動させたままで、
緩い条件１のガードゾーン情報検出判定を行なう（４２
）。緩い条件１によってガードゾーンが検出されたら、
磁気ヘッドをその位置に停止して（４３）、次に厳しい
条件２で再びガードゾーン情報検出判定を行なう（４４
）。これによって、ガードゾーン情報が検出されたら、
磁気ヘッドをＯトラン９位置に移動させる（４５）。

緩い条件１の判定では、１１軍ヘッド２２が移動しなが
ら、ガードゾーン情報１２を読取る。この場合、磁気ヘ
ッド２２は、第１１ｉ１（１））の点線矢印で示すよう
に、ガードゾーン３の各トラック１１に対して斜めに走
行するため、第４図中Ｓｉで示すように、トラック間走
行時は不確定再生信号であり、擾幅が大きくなるトラッ
ク上走行時のみが信１できる再生信号である。この信頼
できる部分ではバ・−スト部と消去部とが交互に連なる
信号となる。この信号は、スライサ２４において所定の
し・きい値７ｈでスライスされて同図Ｓｐに示す２１化
パルス信号となる。ガードゾーン検出回路２５は、上記
２値化パルス信号Ｓｐのバースト部の周期よりも少し長
い時定数のモノマルチによって消去部１４を検出し、こ
のイレーズ検出信号Ｓｅで制御回路２１に、インタラブ
ドをかける。制御回路２１は、インタラブドがかかる度
に、内部のタイマーでイレーズＩＩ］ｆｌｌＴ若しくは
その周期を計測する。そして所定の周期で例えば２回続
けてインタラブドがかかると、磁気ヘッド２２が一応ガ
ートゾー〉３上にａｌｌしたと判断して磁気ヘッド２２
の移動を停止させる。

厳しい条件２では、磁気ヘッド２２を停止させ、制御回
路２１に所定の周期で例えば１０回インタラブドがかか
ったら、ガードゾーン２であると判定する。そうでない
場合には、上記条件１の判定が誤りであることを意味す
る。この場合には、再び磁気ヘッドを移動させ、条件１
の判定を行なう。

このようにしてガードゾーン３が検出されたら、以下の
手順によって磁気ヘッド２２の、０トラツク位置への移
動が行われる。

すなわち、ステッピングモータ３２が、１−２相励磁駆
動′されるものとすると、その励磁状態は８種類である
。この８種類の励磁状態を第５因に示す。ステッピング
モータ３２の励磁コイル３０゜３１に流れる励磁電流Ａ
、Ｂの値は、＋ｉ、Ｏ。

−１の３種類であり、これらを組合わせて８種類の励磁
状態が得られる。励磁状態を１変化させると１トラツク
移動する。したがってステッピングモータ３２は、８ト
ラツク移動する毎に同じ励磁状態となる。この例では、
磁気ヘッド２２がＯトラックに位置決めされた時の励磁
状態を励磁Ｏの状態に設定している。ガードゾーン情報
１２は８トラツク分に書込まれているので、ガードゾー
ン３を検出した後、磁気ヘッド２２を磁気ディスク１の
内周側に移動させ、初めに励磁０の状態になったら、そ
の位置が０トラツクであると判断する。

なお、ガードゾーン情報１２は、０トラツクに外周側で
隣接する次のトラックから記録する必要はない。ガード
ゾーン３の最内周トラックより内周働に向かって最初に
励磁ＯとなるところをＯトラフ２位置と定めれば良いか
らである。

上記の本実施例では、磁気ディスク１に予め記録されて
いる基本クロックを用いず、ドライブヘッドによってガ
ードゾーン情報１２を書き込むようにしているので、ガ
ードゾーン１２の各トラック間で消去部１４の位相ずれ
を生じる。このため、トラック間での再生信号は、不確
定である。〔）かし、本実施例のように、２段階の判定
を行なえば、ガードゾーン３を７実に検出することがで
きる。

また、緩い条件１でば、２．３の消去部１４が検出でき
れば良いので、２段階の検出方法によっても検出時間が
大幅に遅れることはない。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば第６図に示すように、ガードゾ・−ン情報１
２を磁気ディスク１に予め書き込まれた基本クロックに
同期させて１ぎ込めば、トラック間での位相のずれはな
くなるので、前述したような２段階の検出を行なう必要
がなくなる。

また、ガードゾーン情［１２を、第６図に示すように、
１つの磁化反転部５１と消去部５１，２とで構成するよ
うにしても良い。

また、本発明は、ガードゾーンをデータゾーンの内周側
に設けるようにしても、全く同様の効果を奏する。

【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に使
用される磁気ディスクを示す図、第２図は同磁気ディス
ク装置の一部構成を示すブロック図、第３図は同装置の
動作を説明するための流れ図、第４図は同波形図、第５
図は同ステッピングモータの励磁電流を示す図、第６図
は本発明の他の実施例に係る磁気ディスク装置の磁気デ
ィスクの一部を示す図である。 １・・・磁気ディスク、２・・・データゾーン、３・・
・ガードゾーン、１１・・・トラック、１２・・・ガー
ドゾーン情報、１３・・・連続記録部、１４．５２・・
・消去部、２２・・・ｍ−気ヘッド、３２・・・ステッ
ピングモータ、５１・・・磁化反転部。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 第３図 第　４　図 第５図 第　　６　図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステッピングモータによって駆動される磁気ヘッ
   ドを磁気ディスクのデータゾーンの基準トラック位置に
   位置決めする磁気ヘッドの位置決め方式において、前記
   磁気ディスクの前記データゾーンの内周および外周の少
   なくとも一方にガードゾーンを設け、このガードゾーン
   を構成する複数のトラックに磁化反転部およびこの磁化
   反転部の最大磁化反転間隔よりも長いイレーズ部を１単
   位とするパターンを繰返し形成したガードゾーン情報を
   形成し、このガードゾーン情報に基づいて磁気ヘッドの
   前記基準トラック位置への位置決めを行なうようにした
   ことを特徴とする磁気ヘッドの位置決め方式。
2. （２）前記ガードゾーン情報の磁化反転部は、バースト
   状に形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の磁気ヘッドの位置決め方式。
3. （３）前記磁気ヘッドが移動中に前記ガードゾーン情報
   と推定される情報を検出したら前記ステッピングモータ
   を停止し、その後、前記磁気ヘッドで再び前記ガードゾ
   ーン情報と推定される情報を検出したら、前記磁気ヘッ
   ドを前記基準トラック位置へ移動させるようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気ヘッドの
   位置決め方式。
4. （４）前記ステッピングモータは複数の励磁状態を有し
   、前記磁気ヘッドは前記ステッピングモータが特定の励
   磁状態にある時、前記基準トラック位置に位置決めされ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気ヘ
   ッドの位置決め方式。