JPS6344379A - 位置決め制御方式 - 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】 〔概要〕 ヘッドの位置決め機構を有する記憶装置の位置決め制御
方式であって、位置決め機構に供給される電源電圧の変
動により位置決め精度が悪化することを解決するために
、位置決め機構に供給される電源電圧を検知し、位置決
め機構の駆動を制御する駆動制御部へ帰還させるように
構成することにより、より安定した位置決め精度を得る
ことが可能となる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ヘッドの位置決め機構を有する記憶装置の位
置決め制御方式に関する。

例えば、磁気ディスク装置等におけるヘッドの位置決め
制御にあっては、ヘッドがディスク媒体上の所定トラッ
ク位置から、目標とするトラック位置へ移動する時に発
生する待ち時間（以下アクセスタイムと称する）が短い
程、データ処理速度が迅速になる。

一方、アクセスタイムを短くするような位置決め制御を
行うには、高度の技術が要求されるが、制御技術の進歩
と駆動機構の軽量化により近年はアクセスタイムが次第
に短くなって来た。

しかし、電源電圧の変動による位置決め制御への影響は
今まで具体的には考慮されておらず、電源電圧の変動が
原因で制御動作が誤動作を起こしたり、或いは誤動作を
防ぐために、電源電圧が最悪の場合でも動作するように
、かなり余裕ある制御が行われるようにアクセスタイム
性能を下げた設計が行われているのが現状である。

〔従来の技術〕 第５図は従来例を説明するブロック図を示す。

第５図のブロック図は、磁気ディスク装置のヘッド（サ
ーボヘッド）４の位置決め制御回路の概要を示すもので
、その構成は、 サーボヘッド４の位置決め動作の駆動を制御する駆動制
御部１とへ 駆動制御部１から出力される駆動信号［相］によりボイ
スコイルモータ３に電源電圧Ｖｃｃを供給するドライバ
部２とへ サーボヘッド４の位置決め動作の駆動源となるボイスコ
イルモータ３とへ 書込み／読出しヘッド（図示してない）を所定位置へ位
置決めするために移動するディスク媒体（図示してない
）上のサーボデータを読取るサーボヘッド４とを具備し
て構成されている。

又、駆動制御部１は図示してない上位制御装置から転送
されるサーボヘッド４の位置決め命令■を受信し、目標
位置に達するまでのサーボヘッド４の移動時の目標速度
信号■を生成するファンクションジェネレータ１１とへ サーボヘッド４が読取ったサーボ情報■を所定値に増幅
する増幅器１２とへ 増幅器１２で増幅されたサーボ情報■を復調して、位置
信号■を作成送出する位置信号作成回路１３とへ位置信
号■を微分した位置微分信号■を作成する微分回路１４
とへ ボイスコイルモータ３に流れる電流信号を積分して、電
流積分信号■を作成する積分回路１５とへ位置微分信号
■と電流積分信号■とを合成し、速度信号■を得る合成
回路１６とへ 目標速度信号■と速度信号■との差分を取り、速度偏差
信号■を作成する速度偏差作成用アンプ１７とへ ボイスコイルモータ３の駆動時（速度偏差信号■送出時
）と停止時（位置偏差信号■送出時）とで位置決め制御
モードを切替える切替回路１８とを具備して構成されて
いる。

又、ドライバ部２は、 ボイスコイルモータ３の駆動のための電源電圧Ｖｃｃを
供給し駆動する駆動段トランジスタ部（トランジスタＴ
ＲＩ、ＴＲ２）２１とへ 駆動段トランジスタ部２１のオン／オフ動作を制御する
駆動信号＠を所定値に増幅する駆動アンプ前段増幅回路
２２とを具備している。

上位制御装置（図示してない）よりヘッド駆動指令■が
送出されて来るとへファンクションジェネレータ１１は
内部データにより駆動時の目標速度を指定する目標速度
信号■を生成して、速度偏差作成用アンプ１７へ送出す
る。

生成された゛目標速度信号■は、サーボヘッド４から読
取ったサーボ情報■を復調した位置信号■の微分信号■
とへボイスコイルモータ３を流れる電流信号の積分信号
■とが合成回路１６で合成されて得られる速度信号■と
の差分を速度偏差作成用アンプ１７で取り、速度偏差信
号■を得ている。

速度偏差信号■は切替回路１８の一方の入力端子に入力
される。尚、切替回路１８はヘッド駆動時と停止時（図
示してない回路から入力する位置偏差信号■選択時）と
で位置決め制御の制御モードを切り替える回路であり、
ヘッド駆動時には速度偏差信号■が選択され、出力され
る。

この切替回路１８の出力は、ドライバ部２を構成する駆
動アンプ前段増幅回路２２．駆動段トランジスタ部（ト
ランジスタＴＲＩ、ＴＲ２）２１を介してボイスコイル
モータ３を駆動する信号となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の従来方式において、例えば速度偏差信号■として
大きな入力電圧がドライバ部２に掛かった場合に、電ｇ
電圧Ｖｃｃが通常の電圧であれば、ボイスコイルモータ
３に速度偏差信号■に対応した大電流を流すことが可能
である。

しかし、電源電圧ＶＣＣが通常の電圧よりも低い場合は
ボイスコイルモータ３に速度偏差信号■に対応出来ずに
飽和してしもうことになる。その結果、ヘッド位置決め
制御ではその移動速度が目標速度信号■に追従出来なく
なり、制御誤動作を起こす事になる。

従って、この対応策として、電源電圧Ｖｃｃが変動して
も移動速度が目標速度信号■に充分に追従出来るように
、目標速度信号■を低めに設定しており、この設定値は
固定されている。

このため、正常な電源電圧Ｖｃｃの場合であっても、ア
クセスタイムをある限度以上に短くすることが出来ない
と言う問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の詳細な説明するブロック図を示す。

第１図に示す原理ブロック図は、磁気ディスク装置（図
示してない）におけるサーボへフド４の位置決めを制御
する機能ブロックを示し、その原理ブロックは、 第５図で説明した駆動制御部１．ドライバ部２゜ボイス
コイルモータ３．サーボヘッド４とへボイスコイルモー
タ３に供給される電源電圧ＶｃＣの変化を監視し、その
値を検知する電源電圧監視部（アナログ／ディジタルコ
ンバータ）５１　とへ電源電圧監視部（アナログ／ディ
ジタルコンバータ）５１で検知した電源電圧Ｖｃｃに応
じた調整値にて、駆動制御部１内部の利得を調整する利
得調整回路５２とを具備する利得調整手段（利得調整部
）５とを具備して構成されている。

〔作用〕

ボイスコイルモータ３を駆動するドライバ部２内の駆動
段トランジスタに印加されている電源電圧Ｖｃｃが低下
するとへ利得調整手段（利得調整部）５が検知し、その
調整処理した利得を駆動制御部１内に帰還させることに
より、駆動制御部１内の利得を下げる。

これによって、ドライバ部２内の駆動段トランジスタに
流す電流が調整され、ボイスコイルモータ３の回転速度
が電源電圧Ｖｃｃに対応した速度に調整されるため、サ
ーボヘッド４の位置決め誤動作が回避可能となる。

従って、電源電圧Ｖｃｃが変動しても、その電源電圧の
条件下で最大の駆動能力を使うような目標速度に設定す
ることが可能となり、アクセスタイムのより短縮化が実
現可能となる。

〔実施例〕

以下本発明の要旨を第２図〜第４図に示す実施例により
具体的に説明する。

第２図は本発明の一実施例を説明するブロック図、第３
図、第４図は本発明の他の実施例を説明するブロック図
をそれぞれ示す。尚、全図を通じて同一符号は同一対象
物を示す。

第２図〜第４図に示す利得調整部５は、駆動段トランジ
スタ部２１に印加する電源電圧■ｃｃの変動を監視し、
その結果をディジタル信号に変換するアナログ／ディジ
タルコンバータ（以下＾／Ｄコンバータと称する）５１
　とへ複数の抵抗器Ｒ５Ｉ”−Ｒ５４とその抵抗器Ｒ３
，〜Ｒ１４のパラレル接続をＡ／Ｄコンバータ５１の出
力により切替えるスイッチＳＷＩ〜ＳＷ４　とかなる利
得調整回路５２とから構成されている。

駆動段トランジスタ部２１内トランジスタＴＲＩ、Ｔｌ
２２に印加される電源電圧ＶＣＣをＡ／Ｄコンバータ５
１に取込み、それをディジタル信号に変換して利得調整
回路５２の対応するスイッチＳＷＩ〜ＳＷ４へ送出する
。

利得調整回路５２では、スイッチ外１〜ＳＷ４のオン／
オフにより抵抗器ＲＳ、　％　Ｒ５４をパラレルに接続
して、第２図の実施例の場合は速度偏差作成用アンプ１
７へ入力する速度信号■の入力抵抗器Ｒ５の値を制御す
る。

例えば、電源電圧Ｖｃｃが低下すると利得調整部５内の
Ａ／Ｄコンバータ５１と利得調整回路５２との動作によ
り速度偏差作成用アンプ１７へ入力する速度信号■の利
得が上がり、目標速度信号■に対する速度偏差はみかけ
上小さくなる。

従って、速度偏差信号■の電圧も低下し、駆動段トラン
ジスタ部２１でボイスコイルモータ３を駆動する駆動電
流も低下するため、ボイスコイルモータ３は目標速度■
に完全に追従可能となる。

一方、電源電圧Ｖｃｃが裔くなった時には、速度信号■
の利得が下がり、駆動段トランジスタ部２１には大きな
駆動電流が流れる。

しかし、電源電圧Ｖｃｃが高いので駆動段トランジスタ
部２１はより大きな電流をボイスコイルモータ３に流す
ことが可能となり、ボイスコイルモータ３を目標速度■
に完全に追従させられ、より短縮化されたアクセスタイ
ムを実現することが可能となる。

尚、第３図の実施例は利得調整回路５２で調整する抵抗
を速度偏差作成用アンプ１７の帰還用抵抗Ｒ７とした場
合であり、第４図の実施例は目標速度信号■を入力する
抵抗器Ｒ６の値を調整した場合である。

いずれの場合でも、速度偏差作成用アンプ１７で作成し
、送出される速度偏差信号■が電源電圧Ｖｃｃの変動に
応じて調整されることになる。

〔発明の効果〕

以上のような本発明によれば、電源電圧が変動しても、
その変動に対応したアクセスタイムを完全に実現出来、
更に全体的により短縮化されたアクセスタイムを実現出
来ると言う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するブロック図、第２図は
本発明の一実施例を説明するブロック図、第３図、第４
図は本発明の他の実施例を説明するブロック図、 第５図は従来例を説明するブロック図、をそれぞれ示す
。 図において、 １は駆動制御部、　　　　２はドライバ部、３はボイス
コイルモータ、４はサーボヘッド、５は利得調整部、 １１はファンクションジェネレータ、 １２は増幅器、　　　　　　１３は位置信号作成回路、
１４は微分回路、　　　　　１５は積分回路、１６は合
成回路、 １７は速度偏差作成用アンプ、 １８は切替回路、 ２１は駆動段トランジスタ部、 ２２は駆動アンプ前段増幅回路、 ５１はＡ／Ｄコンバータ（電源電圧監視部）、５２は利
得調整回路、 をそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ヘッド（４）を所定量移動させて、目標位置へ位置決め
   する位置決め機構を具備する記憶装置において、 前記ヘッド（４）を搭載し、移動する前記位置決め機構
   の駆動源となるボイスコイルモータ（３）とへ前記ボイ
   スコイルモータ（３）に対して駆動用電源電圧（Ｖ＿Ｃ
   ＿Ｃ）を供給するドライバ部（２）と、前記ヘッド（４
   ）の移動位置に応じた前記ボイスコイルモータ（３）の
   回転速度を作成し、前記ボイスコイルモータ（３）の回
   転動作を制御する駆動制御部（１）とを具備し、 更に、前記ボイスコイルモータ（３）に供給される電源
   電圧（Ｖ＿Ｃ＿Ｃ）の変化を監視し、その値を検知する
   電源電圧監視部（５１）と、前記電源電圧監視部（５１
   ）で検知した電源電圧（Ｖ＿Ｃ＿Ｃ）に応じた調整値に
   て、前記駆動制御部（１）内部の利得を調整する利得調
   整回路（５２）とを具備する利得調整手段（５）を設け
   、 前記ボイスコイルモータ（３）に供給される電源電圧（
   Ｖ＿Ｃ＿Ｃ）の変動を監視し、その変動に応じて前記利
   得調整手段（５）は、前記駆動制御部（１）内駆動信号
   の電圧利得を調整し、前記ボイスコイルモータ（３）の
   駆動を制御することを特徴とする位置決め制御方式。