JPS6329385A

JPS6329385A - 渦巻き状のトラツクを有するデイスク装置

Info

Publication number: JPS6329385A
Application number: JP17083586A
Authority: JP
Inventors: Juko Sugaya; 寿鴻菅谷
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-07-22
Filing date: 1986-07-22
Publication date: 1988-02-08

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】Ｃ発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は渦巻き状のトラックを有する磁気ディスク装
置に関する。

（従来の技術）磁気ディスク装置では、一般にディスク記録媒体に複数
のデータトラックを同心円状に形成して、情報の記録・
再生を行っている。このようにして同心円状にデータト
ラックを形成した場合、ヘッドに対するトラックアクセ
ス命令を与えない限り該ヘッドが同一データトラック上
にあることから、ヘッドの位置決め制御を比較的簡単に
行うことかでき、また高トランク密度化を達成し易いと
云う利点を持っている。

しかしその反面、複数データトラックに互る大量の情報
、例えば画像情報等をディスク記録媒体に記録・再生し
ようとすると、何回もトラックアクセス制御を行うこと
が必要となり、そのデータ（情報）が不連続となる。ま
た上記トラックアクセスに多くの時間が費やされるので
、データ転送速度（記録・再生所要時間）の実質的な低
下を招来する等の不具合を有している。

そこで、データトラックを渦巻き状に形成することが考
えられている。このようにすれば、ディスク記録媒体の
全体に互ってデータトラックが連続することになるので
、大量の情報を記録・再生する場合であってもトラック
のアクセス制御が不要となり、またデータの不連続が生
じることもなくなる。しかも、データの転送速度の低下
を招くこともなくなる。

ところが、ディスク記録媒体にデータトラックを渦巻き
状に形成する従来のディスク装置にありては、ヘッドを
該ディスク記録媒体の半径方向に単純に機械送り制御し
ているだけである。従ってディスクの温湿度になる伸縮
、チャッキング誤差、スピンドルモータの偏心、及びヘ
ッド送り機構の位置決め誤差などのため、従来の渦巻き
状トラックを持つディスク装置では、同心円のトラック
を持つディスク装置のように高トラック密度化すなわち
大容量化することが難しかった。

また、他の渦巻き状トラックを持つディスク装置では互
いに直行する２ケのＲ／Ｗギャップを持つ磁気ヘッドを
用いている例がある。しかし、このような磁気ヘッドは
、製作するのが難しく、また。

出来たとしても非常に高価なものになる。

（発明が解決しようとする問題点）このように従来の渦巻き状トラックを持つディスク装置
では、高トラック密度化が困難であった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、ディスク記録媒体に、渦巻き状
のサーボトランクを形成しておくことにより、特殊な磁
気ヘッドを用いることなく、高トラック密度化を図るこ
とのできる実用性の高いディスク装置を提供することに
ある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段および作用）本発明は、
ディスク記録媒体上に、０．５トラックずつ半径方向の
位置がずれている２トラックを周期とする′、少くとも
３種の位置ビットを持つサーボパターンを有するサーボ
ユニットを１トラック当り複数個、渦巻き状に形成して
いる。各サーボユニットの位置ビットの半径方向の位置
は、大概、トラックピッチを１トラックに含まれるサー
ボユニットの数で除した値ずつずらしである。

このサーボユニットにある３種の位置ピントをヘッドで
読取り、第１の位置ビットの読出し信号によりトラック
の奇、偶を判別し、第２及び第３の位置ビットの読出し
信号の差が零となるように前記へノドの位置を制御する
ことにより、渦巻き状のトラック追従を可能にしたもの
である。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の一実施例につき説明する
。第１図は、本発明のサーボパターンをセクタサーボ方
式に適用した場合のディスク（１）上に形成したサーボ
パターンの様子を示す図である。

ディスクはＮ個のセクタ（２）に分割され、また、各セ
クタはサーボセクタ（サーボユニット）３とデータセク
タ４から成る。　　　　　ｌ　　　　ｉｒ−’ｌ　　−
羊、サーボセクタはセクタ検出のための消去部９、ＡＧ
Ｃ信号を得るＡＧＣ部１０データ領域とカード領域を判
別するＺＯＮＥ部１１、及び位置ピノ）Ｐ、６．Ａ、７
．Ｂ、８　から成る。ディスクの１回転分を１トラック
トラックピンチをＴ、とすると隣合うセクタは各々Ｔ〆
Ｎだけずれており、１周で頂度几だけずれるように形成
されている。

位置ビットＰ、Ａ、Ｂの関係はＰビットに対し、Ａ、Ｂ
ビットは半トラックずれており、また、Ａ。

Ｂビットは互いに１トラックずれている。オントラック
の状態は磁気ヘッド５が読出したＡ　、　Ｂビットの信
号レベルが等しいどきである。このとき磁気ヘッドはＰ
ビットの中心を通過する。このオントランクの状態で、
データセクタにデータを記録すれば渦巻き状のデータト
ラックを形成することができる。従ってサーボトラック
とデータトラックは半トラック分ずれて形成される。

第１図ノで磁気ヘッド５を半径方向にゆっくりと移動さ
せたときの位置信号（Ａ−Ｂ）とＱ信号の関係を第２図
に示す（実際はサンプル信号となるが低速でヘッドを移
動させているので連続と見なしている）。オントランク
位置は位置信号（Ａ−Ｂ）−〇のときである。また位置
決め制御子では位置信号の正の傾斜で位置決めが行われ
る。そこで、Ｐ信号を２値化し、Ｐ信号が１の場合は、
位置信号として（Ａ−Ｂ）を使用し、Ｐ信号が０の場合
は（Ｂ−Ａ）を使用する。このようにすれば、偶数トラ
ック（Ｏも含む）では位置信号（Ａ−Ｂ）奇数トラック
では位置信号（Ｂ−Ａ）を用いて正確な位置決め制御が
可能となる。すなわちこの３ケ号さえあれば、他に位置
信号がなくても、磁気ヘッドを渦巻き状に、連続して追
従させることができる。また、位置信号し極性を切換え
なければヘッドは同一トラックを追従することになるっ
また、この３ケ号と消去部検出信号があれば、１周に１
ケのインデックス信号を作り出すことかできるので、特
にインデックス信号を作るための位置ビットや、光学セ
ンサーによる手段などを必要としない。

ランダムシーツをする場合は位置信号（Ａ−Ｂ）及びＰ
信号を用い、トラック位置、速度を求め、これを用いて
速度制御を行う。高速にヘッドを移動させる場合には前
記の３種の位置ビットに加え、粗の位置決めビットを加
　すればよい。

第３図ｊこ本発明のサーボパターンを用いた磁気ディス
ク装置の位置決め制御子を示す。

磁気ヘッド５で読出された信号はＡ（）Ｃ回路２２．２
３で一定の振幅にされた後、セクタ検出回路に入力され
る。セクタ検出回路は消去部９とＡＧＣ部１０の境界を
検出する。この信号を用いサンプルパルス発生回路２５
はＰ、Ａ、Ｂ、ＡＵＣ。

ＺＯＮＢ（図示していない）などの各サンプルパルスを
発生する。２９．３０はピークホールド回路で、サンプ
ルパルスの位相によりＡビーフホールド、Ｂビーフホー
ルド回路になる。８ＵＢ３１で両者の信号の差をとれば
、この信号が１位置信号である。この信号はＡ／Ｄ変換
器３２を通してμＣＰＵ３４に入力すると共に、補償回
路３３にも入力する。位置追従制御時は補償回路の出力
がヘッド制御機構２１に入力される。このとき５ＵＢ３
１の位置信号は通常位置誤差信号と呼れる。２６はＰ信
号のビーフホールド回路である（速度制御時、Ｐ信号を
使用しなければ単なる２値化回路で良い）。

その出力を２値化回路２７で２値化する。そうすると、
偶数トラックではレベル１となり、奇数トラックではレ
ベルＯとなる。この信号とセクタ信号を利用すれば、ビ
ーフホールド回路２９．３０で使用するサンプルパルス
の極性の決定及び１周に１回のインデックス信号を作り
出すことができる。

シーツ時の速度制御は、Ｐ信号（Ａ−Ｂ）信号を用い、
ヘッドの現在位置速度をμＣＰＵで計算し、位置に応じ
た速度をＤ／Ａ変換器３５を通してへｙド移動制０］Ｉ
Ｉ機、購に送ることにより実現できる。

磁気ヘッドを渦巻き状に運、続して追従させるか同一ト
ラックに追従させるかは、位置信号（’Ａ−Ｂ）の極性
、すなわち２９．３０の回路のサンプルパルスの位相を
変換させることにより実現できる。

以上、示したように、本発明によれば、簡単なサーボパ
ターンをディスク上に渦巻き状に形成しておくことによ
り、特殊なヘッドを用いることなく、正確にしかも簡単
に渦巻き状のトラック追従を実現できる。また、従来の
磁気ディスク装置のようにランダムシーツもでき、その
実用的な効果は極めて大きい。

なお、本発明の実施例では、センタサーボ方式について
示したがサーボ面サーボ方式にも同様に適用できる。ま
た、３種の位置ビットは中−の位置ビットとしたが、複
数の位置ビットを用い、これを平均して用いてもよい。

位Ｍ決めｌｉｌ　、２４１回路はボイスコイルモータを
使用する例を示したが、ステッピングモータの場合も、
一部回路を変更するだけで同様に使用できる。要するに
、本発明（まそ主旨逸脱しない範囲で種々変形して実施
することができる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、簡単なサーボパターンを
ディスク記録媒体に形成しておくことにより、特殊なヘ
ッドを用いることなく、簡単に渦巻き状のトラックを形
成することができる。また、ヘッドはサーボパターンに
より位置決め制御が行われるので、トラック密度を容易
に高めることができ、その冥用的な効果は極めて大きい
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のディスクに形成されているカーボパタ
ーンの様子を示す図、第２図は位置信号（ＡＢ）とＰ信
号との関係を示す図、第３図は本発明のサーボパターン
を用いたディスク装置の位置決め制御子の一実施例を示
す図である。ｌ・・・ディスク記録媒体、３・・・サーボセクタ、４
・・・データセクタ、５・・・磁気ヘッド、６，７．８
・・・位置ビット、９・・・消去部、１０・・・ＡＧＣ
部、１１・・・ＺＯＮＨ部、２１・・・ヘッド移動制御
機構、２２．２３・・・ＡＧＣ回路、２４・・・セクタ
検出回路、２５・・・サンプルパルス発生回路、２６，
２９゜３０・・・ビーフホールド回路、２７・・・２値
化回路、３４・・・μＣＰＵ０代理人　弁理士　則　近　憲　佑同　　　　竹　花　喜久男第　　１　図第　　２　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）渦巻き状のトラックを有するディスク装置におい
て、ディスク上に２トラックを周期とし、０．５トラッ
クずつ半径方向の位置がずれている、少くとも３種の位
置ビットを有するサーボユニットを１トラック当り複数
個形成し、このサーボユニットにある３種の位置ビット
をヘッドで読取り、第１の位置ビット、読出し信号によ
り、奇数トラック、偶数トラックを判別し、第２及び第
３の位置ビットの読出し信号の差が零となるようにヘッ
ドの位置を制御することにより渦巻き状のトラックを有
するディスク装置。
（２）各サーボユニットの位置ビットの半径方向の位置
は、大概、トラックピッチをサーボユニットの数で除し
た値ずつずらして形成されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の渦巻き状のトラックを有するデ
ィスク装置。
（３）サーボユニットをデータセクタ間に形成している
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の渦巻き状
のトラックを有するディスク装置。
（４）サーボユニットには、３種類の位置ビットに加え
て粗の位置決め位置ビットが形成されていることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の渦巻き状のトラック
を有するディスク装置。