JPS6332772A - デイスク装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はディスク装置、特にトラックサーボ信号の検出
に基づいて記録再生ヘッドのトラック位置を補正する機
部を有するディスク装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来よりハードディスク装Ｆａ等の磁気ディスク装置に
おいて、第２図に示すように磁気ディスクのトラックＴ
Ｏ〜Ｔｍに対して磁気ヘッドのトラック位置制御のため
に周波数ｆｌ、ｆ２を有するサーボ信号３１．Ｓ２を半
トラツクピッチずつずらして交７ｆに配置し、磁気ヘッ
ド位とを補正する方式が知られている。このような制御
方式は、一般にデュアルトーン方式と呼ばれる。また、
このようなトラックサーボ信号はその書き込み位置から
セクタサーボ信号と呼ばれる。このように磁気ディスク
上に書き込まれたサーボ情報に基づいて磁気ヘッド位置
を閉ループ制御することにより、磁気ヘッドの位置を高
精度に制御することができる。

ところで、ハードディスク装置では磁気ディスクが装置
内に固定されており、ディスクが損傷°される等の事故
が起きない限り磁気ディスクは交換されることがない、
−・方、フロッピーディスク装置等ではジャケット、カ
セット等に収納した磁気ディスクを交換して用いるよう
になっている。

［発明が解決しようとする問題点］ フロンビーディスク等交換可能な媒体を用いる装置では
、磁気ヘッドのトラック位置をオープンループで制御す
る方式が広く用いられている。ところが、フロッピーデ
ィスク等の媒体では、環境条件の違い等によりディスク
が膨張、収縮するため、上記のようなトラックサーボ技
術を用いてヘッド位置を制御する方が望ましい、特に近
年のように、記録の高密度化のためにトラックピッチが
狭められている状況では、トラックサーボ制御の導入は
特に重要であると考えられる。

一方、上記の記録の高密度化に関する問題としては、同
一記録フォーマットのディスクの互換性以外に、異なる
記録フォーマット間におけるデータのカー換性の問題が
ある。フロッピーディスクの高密度化に際しては、記録
信号の周波数、変調方式あるいはトラックピッチや媒体
回転数等を変更してディスクの記録容量を向上させてき
た経緯がある。従って、例えば５インチなら５インチの
物理的なディスク仕様に対して３２０　、５１２ＫＢ（
キロパイト）あるいはｌ　ＭＢ　、　　１．６ＭＢ　。

２ＭＢ　Ｃ各メガへイト、以下間）等全く異なる記録フ
ォーマットが混在している一０従来の装置の多くはそれ
ぞれ単一の記録フォーマットにしか対応していないもの
が多く、ディスクのサイズが同一であっても情報の記録
再生が行なえないことが多かった。ディスク回転速度が
等しくトラ−、クビッチのみが異なるような装置では、
トラックデータ中にディスクの記録フォーマットを識別
する情報をどき込み、これに基づいてアクセス方式を変
更する装置も考えられているが、記録周波数やディスク
回転数の異なる記録フォーマットに対しては、上記の方
式では対応できないという問題がある。

以」二のフォーマット互換性の問題は光ディスク等を用
いる装置でも同様である。

［問題点を解決するための手段］ 以上の問題を解決するため本発明においては。

異なる周波数を有する２つのトラックサーボ信号を記録
再生ディスクのデータトラックの中心に対して両側に配
置し、データトラック両側のトラックサーボ信号の検出
信号の比較値に応じて記録再生ヘッドのトラック位置を
補正するディスク装置において、前記トラックサーボ信
号の各周波数を記録形式の異なる記録再生ディスクの記
録周波数に対応させた構成を採用した。

［作　用］ 以上の構成によれば、トラックサーボ信号による高精度
なトラック位置制御が可能になるとともに、２つのトラ
ックサーボ周波数を検出することにより、ディスクの記
録フォーマットをも検出することが可能である。

［実施例］ 以下１図面に示す実施例に基づき本発明の詳細な説明す
る。但し、以下では磁気ディスク装置を実施例とする。

以下に示す実施例では、複数のディスク記録フォーマッ
トを検出するとともに、磁気ヘッドのトラック位置をト
ラックサーボ信号の検出により閉ループ制御する。

本実施例において対応可能なディスクの記録フォーマッ
トは、例えば下表に示すようなフォーマットとする。

上記のＭＦＭ記録方式では、記録基本周波数の１周期に
対して２ビツトのデジタル情報を記録することができる
。上記のような異なる記録フォーマットを有するディス
クを特定の媒体回転数で再生すると、次に示すような基
本周波数を含む信号が１■生される。

Ｒφを本実施例の磁気ディスク装置のディスク回転数Ｒ
ｄをディスクの正規の回転数、Ｓをデータ転送レートと
すると、再生される基本周波Ｉｆは次の式で示すことが
できる。

Ｒφ　Ｓ ｆ＝□・− ｄ　　　２ 従って、上式に前掲の表の各数値を代入すると、Ｒφを
３６０　ｒｐｔｓとした場合、再生される基本周波数は
ＩＭＢの場合１５０ＫＨｚ、　　１．８ＭＢでは２５０
ＫＨｚ、２ＭＢでは３００ＫＨｚとなる。

第３図（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ前夫のＩＭ
Ｂ　、１．８ＭＢ及び２ＭＢ容量のディスクの記録フォ
ーマットを示している。各ディスクのセクタ内のＩＤ、
あるいはデータは前記の転送データレートと回転数の関
係からそれぞれ上記の１５０．２５０及び３００ＫＨｚ
の基本記録周波数を有する。

第３図（Ａ）〜（Ｃ）のフォーマットは本実施例装置に
おける標準フォーマットではなく、セクタ間にはサーボ
情報が記録されていない。

−＝一方、本実施例装置における標準的なディスクフォ
ーマットでは第２図に示したように、磁気ディスクの各
トラックに対して半トラツクピッチずつずらして交互に
配置したセクタサーボ信号Ｓｌ、Ｓ２を記録する。各ト
ラックサーボ信号の周波数は交互にｆｌ、ｆ２とする。

このトラックサーボ信号の周波数ｆ、、ｆ２を前記の各
記録フォーマットのディスクをｉ定ディスク回転数３６
　Ｏｒｐｍで再生した際の基本再生周波数のいずれかに
一致させる。前記の例では、基本再生周波数は１５０，
２５０及び３００ＫＨ２（７）３種であるが、本実施例
ではこのうち１５０ＫＨｚ。

２５０ＫＨｚをそれぞれｆｌ、ｆ２に対応させる。

以」―のような構成によれば、各トラック両側の２つの
サーボ情報を検出し、それぞれのトベル（振幅）差によ
りトラック位置を補正するとともに、このようなサーボ
情報を持たない３種の異なる記録フォーマットを識別す
ることができる。

上記のトラック位置制御及び媒体識別動作を実現する回
路構成を第１図に説明する。

第１図において符号１で示されるものはＡＧＣ（自動利
得制御）増幅器で、磁気ヘッドの１１３生信号を入力す
る。磁気へラドＨは第５図のようにトラック記録幅とほ
ぼ同様のギャップ長を有し、ナ与生時にはトラックのほ
ぼ中心位置に位置決めされる。第２図に示したように、
サーボ信号３１゜Ｓ２はそれぞれ半トラック分ずつずら
して配置されているので、あるトラックに対して磁気ヘ
ッドを位置決めすると、サーボ信号の領域では２つのサ
ーボ信号Ｓｌ、＄２の合成出力が磁気ヘッドから出力さ
れる。この信号がＡＧＣ増幅器１に入力される。ここで
所定レベルまで増幅された２つの周波数の合成成分は増
幅器２，３を介してそれぞれ同調回路４，５に入力され
、分離される０分離された２つの周波数は、トラック切
換回路６を介して検波回路７．８に入力されてＡＭ検波
される、検波出力は平滑回路９．１０に入力され、２つ
のサーボ信号Ｓｌ、Ｓ２に対応した再生出力信ｓ、、　
ｐｈ　、　Ｂが形成される。この出力信号Ａ、Ｂはトラ
ック位置制御及び媒体の記録フォーマット検出に用いら
れる。

第４図は第１図の各部の信号波形を示している。第４図
最上段の符号ａの波形はＡＧＣ増幅器１の出力で１図示
するように同調回路４．５で分離される２つの周波数ｆ
ｌ＋ｆ２の合成波形となっている。各同調回路４，５を
介して合成波形は符号す、ｂ′のように分離される。

トラック切換回路６は同調回路４，５の出力をそれぞれ
検波回路７，８または８，７に出力するよう切り換える
。これは、第２図に示されるように奇数トラックと偶数
トラックでは、トラック位置に対する２つのサーボ信号
の位置関係が逆になっているため、出力信号Ａ、Ｈの振
幅差と、磁気ヘッドの制御方向を一定の関係に保持する
ために逆転させるために用いられる。

検波後の波形はｃ、ｃ′に示すようになり、更に平滑さ
れた波形は第４図の最下段に示すような波形になる。

次に以上の構成における動作につき説明する。

磁気へラドＨが第５図の符号Ｐｉで示すようにトラック
中心Ｏに対して正しく位置決めされた場合には、ヘッド
Ｈにより再生される２つの周波数ｆｌ、ｆ２を右するサ
ーボ信号Ｓｌ、Ｓ２の再生出力Ａ、Ｂが等しくなる６ま
た、符号Ｐ２のように磁気へラドＨが周波数ｆ２を有す
るサーポト予・２り側にオフトラックすると、出力Ｂが
大きくなり、出力Ａが小さくなる。また、符号Ｐ３のよ
うに周波数ｆ１を有するサーボ信号側に磁気へラドＨが
オフトラックすると、出力Ａが大きくなり、出力Ｂが小
さくなる。

従って、出力ＡとＢが等１．くなるように磁気ヘッドを
移動させる七−タ等の駆動ｆ段を制御することにより、
磁気へ・ンド位置を高精度にトラック中心に位置決めす
ることがｖ１丁能になる。具体的には、出力Ａ、Ｂをそ
れぞれＡ／Ｄコンバータ等によりデジタル化し、マイク
ロコンピュータ等を用いて演算を行ない、磁気ヘッド位
置を制御するモータの駆動量を制御すること等により、
トラック位１ｄ補正が可能である。

また、ｈ記構成により第３図（Ａ）〜（Ｃ）にに示す３
種類のサーボ情報を有さない非標準的な媒体を再生した
場合の動作につき考える。第３図（Ａ）の媒体は前夫の
ＩＭＢのディスクでこのディスクを回転数３６０　ｒｐ
ｒｓで再生すると、前記のようにサーボ信号Ｓ１の周波
数ｆ、に等（。

い１５０ＫＨｚの基本再生周波−数を得られる。　１−
１１１様に２，７′Ｓ３図（Ｂ）の　１．６Ｍ　Ｂのデ
ィスクではサーボ信号Ｓ２の周波数ｆ２に等しい２５；
）ＫＨｚのノ＾木再生岡波数が得られる。また、第、−
図（Ｃ）のディスクではｆｌ＋ｆ２のいずれにも該当し
ない３００Ｋ）ｉｚの基本再生周波数が得られる。

従って第６図に示すように５第１図の回路により第３図
（Ａ）のディスクを再生すると、出力、＼側にのみ再生
信号が得られ、また第３図（Ｂ）のディスクでは出力Ｂ
側にのみ出力が得られる　；？３図（Ｃ）の媒体では、
周波数がｆｌ、ｆ２のいずれにも該ちしないから、再生
成分は同！ｉ回１ｔ＋４．５でカットされ、出力Ａ、Ｂ
はいずれも得られない。また、第３図（Ａ）、（Ｂ）の
媒体では周波数ｆ１．ｆ２の信号はセクタサーボ情報の
、Ｉ−Ｊ。

ではなく、全トラックにわたって記録されてい・３ので
、出力信号は第５図の場合と異なり、第６図のように連
続的に出力される。

従って、第１図の回路で出力ＡまたはＢが連続的に出力
されるか、あるいは全く出力がないことで標准の記録フ
ォーマット以外に少なくとも３種の記録フォーマットを
識別することができる。更に、検出した媒体の記録フォ
ーマットに応じて適切な記録再生条件を設定することに
より、異なるフォーマットを有する媒体に対しても記録
再生を行なうことがでさる、 以１−の技術は磁気ディスク装置以外のディスク装置に
も適用できる １効　東］ 以りの説明から明らかなように、本発明によれば、異な
る周波数を有する２つのトラックサーボ信号衛記録再生
ディスクのデータトラックの中心に対して両側に配置し
、データトラック両側のトラックサーボ信号の検出信号
の比較値に応じて記録再生ヘッドのトラック位置を補正
する万イスク装置において、前記トラックサーボ信号の
各周波数を記録形式の異なる記録再生ディスクの記録周
波数に対応させた構成を採用しているので、サーボ情報
を用いて記録再生ヘー、ド位置を高精度に制御すること
ができると共に、記録フォーマットの異なる複数のディ
スクに対してアクセスできる優れたディスク装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を採用した磁気ディスク装置の要部構成
を示したブロック図、第２図は第１図の装置における標
準的な磁気ディスクの記録フォーマットを示した説明図
、第３図（Ａ）から（Ｃ）は第１図の装置で用いること
ができる非標準的な記録フォーマットを示した説明図、
第４図は第１゜図の装置における各部の信号波形を示し
た波形図、第５図は第１図の装置における磁気へ−２ド
位置の制御を示した説明図、第６図は第１図の装置にお
ける媒体識別動作を示した説明図である。 １・・・ＡＧＣ増幅′Ｊｈ　　２．３・・・増幅器４．
５・・・同調回路 ６・・・トラック切換回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 異なる周波数を有する２つのトラックサーボ信号を記録
   再生ディスクのデータトラックの中心に対して両側に配
   置し、データトラック両側のトラックサーボ信号の検出
   信号の比較値に応じて記録再生ヘッドのトラック位置を
   補正するディスク装置において、前記トラックサーボ信
   号の各周波数を記録形式の異なる記録再生ディスクの記
   録周波数に対応させたことを特徴とするディスク装置。