JPS6398883A - ディスク・ドライブ用のサーボ・システム - 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、−ｍ的に言えばデータ・ディスク・システム
に関し、より詳しくはフレキシブル・ディスクを使用す
るディスク−ドライブ・システム用のサーボ・システム
に関する。 ［従来技術］ 電子計算機テクノロジーにおいては、回転ディスクの表
面に２進数形式でデータを記憶するのが普通である。デ
ィスクの表面は、酸化鉄のような磁化できる物質でコー
ティングされる。ディスクは、レコードのように回転さ
せて操作し、２進数のデータは、読取り／書込みヘッド
若しくはトランスデユーサ・ヘッドと呼ぶ可動磁気１ヘ
ラ〉・スデューサ装置によってディスク表面に符号化し
、又はディスク表面から検索する。２進数の情報は、１
〜う・・ｌりと呼ぶ同心リング状にディスクの表面に符
号化され、読取り／′書込みヘッドは、情報を記録又は
検索するため、特定の１−ラックを選択するように、デ
ィスク表面沿いに半径方向に移動できる。データ・ディ
スクは、ハードディスクでもフレキシブルなディスクで
も良い。 こうしたハードディスクは、一般にディスクの半径の１
インチ当たり約５００トラツクのデータ密度を持ってい
る。フレキシブルディスクは、一般に１１インチ当たり
４８か９６トラツクの密度を持−）でいる。高密度のた
め、読取り／′書込みヘッドが、ディスク表面の希望す
る特定の１〜ラツクに正確に移動できるように、ヘッド
の正確な位置調整が必要である。 ヘッドの正確な位置調整をする一つの方法は、本出願と
同じ出願人に譲渡され出願している、しュバート・ソン
の発明の「磁気ディスク用のサーボ同期法と装置」の−
緒に出願中の申請で述べられている０本出願（同日出願
）と本システムではディスクは、データ・セクタと互い
違いになるサーボ・セクタ・ト・ラックには、Ｉ−ラン
スデューサ・ヘッドがデータ・トラックにとどまるのを
助けるための位置調整データか含まれる。ｈランスデュ
ーサ・ヘッドをデータ・トラックに沿って位置調整する
時にそれが２つのサーボ・１−ラックの間を通る様に、
サーボ・１〜ラツクはデータ・１〜ラツクから放射状に
オフセットされる。 連続的なサーボ・トラックでは、「Ａ」バーストとｒＢ
、バーストが交互にくる。　ｌ−ランスデューサ・ヘッ
ドは、両側のサーボ・トラックから’　Ａ　Ｊ　ト’　
Ｂ　Ｊ　（７）ハースＩ−をｚ売ム。「ＡＩと「Ｂ」の
パース１〜の強さは測定され、へ・ソドは、サーボ・ト
ラックの中間にくるように、又直接にデータ・トラック
上にくるように調節される。 この種のサーボ・システムの一つの問題は、ディスクの
回転当たりのサーボ・セクタの数が限られている事であ
る。この様にディスク・ドライブのサーボ・システムで
は、それが回転毎に作る事ができる位置サンプルの数が
限られている。サンプルの数が少ないという事は、とり
わけ高ｌ〜ラック密度ディスクにおいて、トラックにヘ
ッドを維持する事が難しいという事を意味する。一つの
解決方法としては、各ディスク上により多くのサーボ・
セクタを含める事で、これによってディスクの回転当た
りの位置サンプリングの量が増える。しかし、サーボ・
データの数の増加に対応して、データ・セクタにデータ
を記憶するのに使用できるスペースが減少する。 先行技術のサーボ・システムのもう一つの問題には、デ
ィスクの芯のずれ（偏心）である。ディスクは、ディス
ク・ドライブにクランプされる時に、スピンドルの穴を
完全に中心に一致しない事がある。もしディスクが中心
を外れる場合には、ディスクは、１回転毎に内と外に放
射状に振動する。６００ｒｐｍで回転するディスクでは
この振動は、１秒間に１０回起こり、これは即ち１０ヘ
ルツである。これが起こる時にはヘッドは、トラック上
の位置を維持するのが難しい。 同様の問題は、温度や湿度により形が円形でなくなるデ
ィスクにより生じる。こうした楕円形のディスクは、１
回転当たり２回内と外に放射状に振動するトラックを持
つだろう。６００　ｒ　ｐ　ｍで回転するディスクでは
この振動は、１秒間に２０回起こり、これは即ち２０ヘ
ルツである。 リニア・コイル・モータを持つサーボ・システムは、デ
ィスク・ドライブが水平に対して成る角度に傾く時は、
問題がある。先行技術のサーボ・システムは、ディスク
・ドライブが傾いた時にへ・ソドをトラック上に維持す
るのに必要な力を付加する様に調節できない。先行技術
システムでは、なった５°傾いただけで、トラック上に
ヘッドを維持するのが困難である。 ［発明が解決しようとする問題点］ トラッキング性能が向上したサーボ・システムを提供す
るのが、本発明の目的である。 データ・ディスクの欠陥を補う事ができるサーボ・シス
テムを提供する事が、本発明のもう一つの目的である。 ディスク・ドライブの傾きを補う事ができるサーボ・シ
ステムを提供する事は、本発明の更にもう一つの１１１
勺である。 簡潔に言えば、提出された実施例では本発明には、サー
ボ・セクタから読み収られる「、へ」と「Ｉ３」のサー
ボ・バーストを記憶するためのサンプル及びホールド回
路が含まれる。差くディファレンス）回路は、サンプル
及びホールド回路に接続され、「Ａ」とＦＢ、バースト
の強さの差を検知する。オン・１〜ラツク・ディテクタ
回路は差回路に接続され、ヘッドがトラック上にあるか
どうかを確認する。ゲイン回路は差回路に接続され、デ
ータ・ディスクの傷とクランピングの誤りを補正するた
めに、差回路からの信号を修正する。傾斜（スロープ）
回路はゲイン回路に接続され、傾斜信号を選択する。位
置コンペンセータと傾斜保持回路は、傾斜回路に接続さ
れる。位置コンペンセータは、傾斜回路からの位置信号
を修正し、システムの傾斜を補正するためにバイアスを
提供する。 グラス・スケールは、ディスク上のヘッドの位置を測定
し、それに対応した信号を出力する。速度回路はグラス
・スケールに接続され、グラス・スケールからの信号に
１．（づいて測定速度を確認する。積分回路は速度回路
に接続され、フィル−イン位置信号を出すために速度回
路からの速度１３号を積分する。傾斜回路からの位置信
号と積分回路からのフィルイン位置信号が、位置コンペ
ンセータに加えられる。その結果得られる希望する位置
モード速度信号は、それを速度回路からの測定速度信号
と比較する加算回路に送られる。次に加算回路は、速度
コンペンセータにエラー信号を送る。次に速度コンペン
セータは、モーター制御１５１号をリニア・モーターに
送り、リニア・モーターはヘッドを動かしてそれをトラ
ック上に維持する。 本発明の利点（効県）は、１ヘラ・ソキング（追跡）性
能が改善されたサーボ・システムを提供する点にある。 本発明のもう一つの利点は、データ・ディスクの傷とク
ランピングの誤りを補う事ができるサーボ・システムを
提供する点にある。 本発明の更なる利点は、ディスク・ドライブの傾斜を補
正できるサーボ・システムを提供する点に、Ｐ）る。 ［作　用］ サーボ・システムは、読取り／書込みヘッドの位置を得
るために、又オン１〜ラツク・アラインメンＩ・を維持
するために、データ・ディスクからサーボ・セクタのサ
ンプルをｆ新ｒｌ的に収る。グラス・スケールは、１〜
ランスデユーサ・ヘッドの動き３　；７１定し、速度ｆ
ｉｓ号を提供する。（ｓ”ｔ　、ｌｋは、フィルイン位
置信号を出すために、速度信号を積分する。このフィル
イン（・”Ｌ置信号は、ヘッドがサーボ・セ２タ間に１
ｂる時に、位置コンペンセータに位置情報を提供する為
に、最後にサンプルを収ったサーボ・セクタから１立１
斤信ｔ３に加えられる。 オン・トラック・ディテクタ回路と減衰回路は、ヘッド
がオントラック位置にある時に、Ｉ・ランスデューサ・
へ・ソドの動きを強く減衰する。ゲイン回路は、データ
・ディスクの傷とクランピングの誤りを補正するために
、位置コンペンセータに向かう信号を修正する。位置コ
ンペンセータには、非水平位置からディスク・ドライブ
の傾斜を補正する傾斜回路が含まれる。 本発明のこれらや他の利点と目的は、通常の技術を持っ
た人には、下記の実施例の詳細な説明を読んだ後、必ず
や明らかになるだろう。 ［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面とともに説明する。 第１図は、本発明のサーボ・システムの回路図を示し、
番号１０で示される。フレキシブル磁気データ・ディス
ク１２は、モータート・１により回転駆動される。１対
のトランスデユーサ・ヘッド１６は、ディスク１２の表
面上に位置し、キＡ・リッジ・アーム１８に取り付けら
れている。 増幅器２０は、トランスデユーサ・ヘッド１６に接続さ
れ、ヘッド１６からの信号と増幅する。 スイッチ２２は、増幅器２０に接続され、どのヘッド信
号を使用するかどうかを制御する。フィルタ２４は、ス
イッチ２２に接続され、ヘッド信号用のフィルター用で
あする。スイッチ２２は、制御装置２８により制御され
る。 ｉ“シタ・イザ２９は、フィルタ２４に接続され、アナ
ログ・ヘッド信号をデジタル化する。デコーダ３０はデ
ジターｆザ２９に接続され、ディスクのサーボ・セクタ
のデジタル化されたヘッド信号を読み収り、サーボ情報
を読み収るためのタイミンク・ウィンドーを発生する。 、二うしたタイミング・ウィンドーは、制御装置２８に
送られる。サンプル及びホールド回路３２は、フィルタ
２４に接続され、ヘッド１６が読み収るサーボ・バース
ト’　Ａ　ＪとｒＢ、、を記憶する。自動ゲイン制御装
置（Ａ　ＧＣ）　３４は、サンプル及びホールド回路３
２に接続される。ＡＧＣ３４は、サンプルを取った「Ａ
」とｒＢ、サーボ・パース１〜の強さを測定し、ゲイン
を調節するために増幅器２０にＡＧＣ制御信号を送る。 一一°ｆ二回路３６は、サンプル及びホールド回路３２
に接続され、サンプルを収ったｒＡ４とｒＢ。 サーボ・バーストの強さの差に対応する信号を出す。オ
ントラック・ディテクタ３８は、差回路３６に接続され
る。オントラック・ディテクタ３８は、ヘッドが

【・ラ
ック上にあるかどうかを差信号から確認し、制御装置２
８にオントラック信号を送る。 ゲ・イン回路４０は差回路３６に接続され、クランピン
グの誤りとディスクの傷を補正するために、不信号のゲ
インを修正する。傾斜回路４２はゲイン回路４０に接続
され、１インチ当たり４８０トラツク（４８０Ｔ　Ｆ’
　Ｉ　）の位置信号、を出ずために、ゲイン回路４０か
ら信号の傾斜を選択する。位置コンペンセータと傾斜保
持回路４４は、傾斜回路４２に接続され、傾斜をも補正
し希望する位置モード速度信号を出力する。 リニア・オプティカル・エンコーダとも呼ばれるグラス
・スケール４６は、キャリッジ］８に収り付けられ、キ
ャリッジ］８の動きに対応した出力信号をもたらす。エ
ツチングされた金属板スケールをグラス・スケール４６
の代わりに使用しても良い。速度と９６ＴＰＩ傾斜セレ
クタ回路４８は、グラス・スケール４６に接続される。 速度と９６ＴＰ　Ｉ傾斜セレクタ回路４８は、９６ＴＰ
■位置信号と、測定速度信号とを出す。積分器５０は、
速度と９６　Ｔ　Ｐ　Ｉ傾斜選択回路４８及び位置コン
ベ〉・セータと傾斜保持回路４４に接続され、フィルイ
ン位置信号を出すために、測定速度信号を積分する。フ
ィルイン位置信号は、位置コンペンセータと傾斜保持回
路４４の４８０ＴＰ　Ｉ位置信号に加えられる。減衰回
路５２は、積分器５０に接続される。減衰回路５２は、
オントラック・ディクタ３８がヘッド１６がトラック上
にある事を示す時に、加算器５４に伝送される測定速度
信号を減衰する。加算器５４は、減衰回路５２と位置コ
ンペンセータと傾斜保持回路４４に接続され、希望する
位置モード速度位置信号を測定速度信号と比較し、エラ
ー信号を出す。 速度コンペンセータ５６は、加算器５４．速度と９６Ｔ
ＰＩ傾斜セレクタ回路４８及びＤＡ変換器（ＤＡＣ＞５
８に接続される。速度コンペンセータ５６は、モーター
制御信号をだし、それを増幅器６０に送り、増幅器６０
はリニア・モーター６２を制御する。リニア・モーター
６２は、リニ′／２゛ボイス・コイル・モーターである
。リニア・モーター６２はキャリッジ１８を動かし、デ
ィスク１２に対するヘッド１６の半径方向位置を確認す
る。 サーボ・システム１０の動作には、速度又はシーク・モ
ード、９６　Ｔ　Ｐ　１位置モード、及び４８０ＴＰＩ
位置モードの３つのモードがある。このように本発明は
、９６と４８０ＴＰＩタイプの両方のディスクで使用で
きる。 速度又はシーク・モードは、この技術分野でよく知られ
ている。制御装置２８は、ディスク１２上のヘッド１６
の位置を識別している。新たなトラックに移動する場合
には、制御装置２８はＤＡＣ５８に最適な速度信号を入
力する。ＤＡＣ５８はデジタル化された最適な速度信号
をアナログ信号に変える。この最適な速度信号は、次に
速度コンペンセータ５６に送られ、それはリニア・モー
ター６２にヘッド１６を移動させる。 グラス・スケール４６と速度回路４８は、測定速度信号
を出す。速度コンペンセータ５６は、測定速度信号を、
ＤＡＣ５８からの最適な速度信号と比較する。速度コン
ペンセータ５６は、モーター制御信号を調節する事によ
って、測定速度を最適速度と同じにしようとする。サー
ボ・システム１０の残りの回路は、シーク・モード中は
不活動のままである。 ヘッド１６が一旦適切なトラックにのったら、サーボ・
システム１０は、ディスク１２がモーター】４によって
回転する時に、ヘッド分トラックに維持しなければなら
ない。このオントラック機能は、位置モードが行う。９
６ＴＰＩ位置モードは、９６ＴＰＩデイスクが使用され
ている時に使用され、４８０ＴＰＩ位置モードは、４８
０ＴＰＩデイスクが使用されている時に使用される。 ９６　Ｔ　Ｐ　１位置モードでは、速度と９６ＴＰＩ傾
斜セレクタ回路４８が、位置コンペンセータ４４に９６
ＴＰＩ位置信号を送る。９６ＴＰＴ位置信号は、グラス
・スケール４６によって測定されるディスク１２上のヘ
ッド１６の位置を表す。位置コンペンセータと傾斜傑持
回ｉｌ！８４４は、加算器５４に最適位置モード速度信
号を送る。加′！：１器５４は、最適位置モード速度信
号を、測定速度信号と比較し、適切なエラー信号を出力
する事によって両信号を同一に保とうとする。加算器５
／１は、速度コンペンセータ５６にエラー信号を送る。 速度コンペンセータ５６は、増幅器６０とリニア・モー
タ６２にモーター制御信号を出力する。 ４８０ＴＰＩデイスクを使用する場合には、１〜ラツク
は互いにずっと近接しており、１〜ラツク上にヘッドを
維持する事はより難しくなる。Ｑ　６　ＴＰＴ位置モー
ドで使用されるグラス・スケール位置信号は、４８０　
Ｔ　Ｉ）　Ｔディスクで使用できる程には正確ではない
。従って、本発明の４８０ＴＰ１位置モードは、サーボ
・セクタ情報の定期的なサンプリングを使用する。 ４８０ＴＰＩ位置モードでは、サンプル及びホールド回
路３２は、「Ａ」とｒＢ、サーボ・バーストを受は取り
、記憶する。差回路３６は、「Ａ」とｒＢ、のバースト
の強さの違いを測定する。ゲイン回路４０は、ディスク
のクランピングの誤差と傷を補正するために、筆回路３
６からの信号を修正する。傾斜回路４２は、信号の傾斜
を選択し、４８０ＴＰＩ位置信号を出す。位置コンペン
セータと傾斜保持回路４４は、４８０ＴＰＩ位置信号を
修正し、最適な位置モード速度信号を出す。 サーボ・セクタが読みこまれている時には、積分器５０
は不作動になり、フィルイン位置信号はゼロである。と
いう訳で、位置コンペンセータと傾斜保持回路４４から
の最適位置モード速度信号は、４８０ＴＰｒ位置信号に
等しい。加算器５４は、位置コンペンセータと傾斜保持
回路４４からの最適位置モード速度信号と測定速度を比
較し、エラー信号を出す。速度コンペンセータ５６はモ
ーター制御信号を出し、その信号は、増幅器６０２　Ａ
つでモーター６２に行く。リニアモーター６２は、ヘッ
ド６０を動かしてそれらをトラック」二に１１１持する
。 ヘッド１６が、サーボ・セクタの間にある時は、サーボ
・システム】０は、ディスク１２からの位置情報を受は
取る事ができない。先行技術のシステムは、読み収られ
た最後のサーボ・セクタに含まれる情報に基づき、ヘッ
ドをサーボ・サンプル間のトラック上に保持しようとす
る。本発明は、サーボ・セクタ間で位置信号を出すこと
ができる。積分器５０は、測定速度信号を積分してフィ
ルイン位置信号を出すために１吏用される。このフィル
イン位置信号は位置コンペンセータと傾斜保持回路４４
に送られ、そこで読み１￥られな最後のサーボ・セクタ
の４８０ＴＰＴ位置信号に加えられる。 サンプル位置信号は、その前のサーボ・セクタ読取値か
らの「Ａ」とｒＢ、バースＩ−信号から得られ、サンプ
ル及びホールド回路３２に記憶される。こうして、積分
器５０は、サーボ・セクタ・サンプル間のシステム１０
に位置情報を与え、これによりサンプル間のヘッド位置
の正確な調節ができる。この積分された速度位置信号は
、サーボ・セクタからの位置信号↑Ｉ′ｉ報を補充する
独創的な方法であり、ヘッドを１〜ラツク上に維持する
ためのより正確な方法を提供する。 第２図は、第１図のシステム１０の最初の部分の回路図
を示し、番号１００で示される。部分的な回路１００に
は、グラス・スケール４６及び速度と９６ＴＰＩ傾斜セ
レクタ回路４８が含まれる。グラス・スケール・・１６
は、ヘッド１６の動きと測定する。ヘッド１６か、ディ
スク１２の最初の１〜ラック−Ｌの上に位置する時は、
グラス・スケール・１６は、制御装置２８に１〜ラツク
・ゼロ信−号を出す。グラス・スケール４６は、ライン
１１ｏ−ｈで正弦波信号を出し、ライン１１２上で全弦
波信号を出す。正弦波と余弦波は、ディスク１２上のヘ
ッド１６の位置を表す。 ライン１１０上の正弦波は、抵抗ＨＢ１１４．抵抗器１
１６．抵抗器１１８．コンデンサ１２０及び増幅器１２
２から成る緩衝ネッｈワークを通る。その緩衝正弦波は
、次に、抵抗器１．２−１　、抵抗器１２６．抵抗器１
２８．コンデンサ１３０及び増幅器１３２から成るイン
パーティイング・ネ７１−ワークを通る。そ力結宋でき
るｔＺ街正正弦波極性が反転された正弦波は、そｊ′Ｌ
ぞれライン１３６、］、３８１て・出力される。 ライン１１２の余弦波は、抵抗器１１１０　、抵抗器１
４２．抵抗器１４　／ｉ　、コンデンサ１４６及び増幅
器】４８からなる緩衝ネッＩ−ワークを通る。 その緩衝余弦波は次に、抵抗器１５０．抵抗器１５４、
コンデンサ１５６及び増幅器１５８から成るインバーブ
インク・ネットワークを通る。その結果できる緩衝τに
弦波と極性が反転された正弦波は、それぞれライン１６
０と１６２」−で出力される。 ライン１３６からの正弦波は、抵抗器１６６゜抵抗器１
６８．コンデンサ１７０及び増幅器１７２から成る微分
ネットワークによって微分される。ライン１６０からの
余弦波は、抵抗器１７４、抵抗器１７６、コンデンサ１
７８．及び増幅器１８０から成る微分ネットワークによ
って微分される。ライン１３８からの逆正弦波は、抵抗
器１８２、抵抗器１８４．コンデンサ１８６及び増幅器
１８８から成る微分ネットワークにより微分される。ラ
イン１６２からの逆余弦波は、抵抗器１９０、抵抗器１
９２．コンデンサ１９４及び増幅器】９６から成る微分
ネツ）へワークによって微分される。 ライン１６０からの余弦波とライン１３８からの逆正弦
波は、抵抗器２００．抵抗器２０２．抵抗器２０４．　
、増幅幅器２０６．抵抗器２０８．増幅器２１０及び抵
抗器２１２から成るネットワークによってデジタル化さ
れる。ライン１３６からの正弦波とライン１６０からの
余弦波は、抵抗器２１４、抵抗器２１６．抵抗器２１８
．増幅器２２０、抵抗器２２２．増幅ｈ　２２４及び抵
抗器２２６から成るネットワークによってデジタル化さ
れる。 ダブル・フォーツーワン・マルチプレクサ２３０は、測
定速度信号と９６ＴＰＩ位置信号の両方に正、余弦波の
選択を提供する。マルチプレクサ２３０は、ライン２３
２と２３４からの２進信号を受は取る。その２つの２信
号は、４つの波のうちの一つを意味する４つの組合せの
可能性を表す。マルチプレクサ２３０は、それぞれ１３
６゜１６０．１３８及び１６２のラインからの正弦波、
余弦波、逆正弦波、逆余弦波を受けＭｌる。マルチプレ
クサ２３０は、・１つの波のうちの一つをツーイン２３
うに切り換える内部スイッチを持つ。 選択される波は、ピークにない波で、ライン２３２．２
３４からの２進数の情報により決定される。 またマルチプレクサ２３０は、微分された正弦波、余弦
波、逆正弦波及び逆余弦波を受は収る。 マルチプレクサ２３０は、ライン２３２と２３・４から
の２進数の情報に基づいて、４つの波の一つを内的に選
択し、ライン２３８　士、に選択された波を出力する。 この波は、抵抗器２４０と増幅器２４２から成る緩衝域
を通り、測定速度信号として端子２１１４で出力される
。 ライン２３６上の信号は、抵抗器２４６と増幅器２４８
から成る）２ｉ域を通る。その結果できる信号は、９６
　Ｔ　Ｐ　Ｉ位置信号として端子２５０で出力される。 又９６ＴＰＩ位置信号は、９６　Ｔ　ＰＩオン１〜ラッ
ク・ディテクタを通る。そのディテクタには、抵抗器２
５２．抵抗器２５４．抵抗器２５６及び増幅器２５８か
ら成る高電圧コンパレータと、抵抗器２８０．抵抗器２
８２．抵抗器２８３、抵抗器２８４．増幅器２８６及び
ダイオード２８８から成る低電圧コンパレータが含まれ
る。もし９６ＴＰＩ信号が、予め決められた高電圧と低
電圧の間にある場合には、ヘッド１６が９６ＴＰ１位置
モードでトラック上にある事を示す正の１＝号が出力さ
れる。次にこの信号は、制御装置２８に向かう。ライン
２９２と２９４上の信号は、トラックの交叉を検知する
ために制御装置２Ｓによって使用される。 第３図は、システム１０の一部の回路図であり、番号３
００で示される。端子３１０は、スイッチ２２からヘッ
ド１６が読み収ったサーボ情報と受は取る。そのサーボ
情報は、フィルタ２４によりろ過される。フィルタ２４
は、コンデンサ３１４、抵抗器３１６．抵抗器３１８．
抵抗器３２０．１ヘランジスタ３２２．コンデンサ３２
４゜インダクタ３２６．コンデンサ３２８．抵抗器３３
０、コンデンサ３３２．コンデンサ３３４及び抵抗器３
３６から成る。 デジタイザ２つは、フィルタ２４からサーボ情報を受は
取り、デコーダ３０のために信号をデジタル化する。デ
ジタイザ２つは端子３４０に高しきい色信号を出し、端
子３４２に低しきい色信号を出す。デコーダ３０は、タ
イミング・ウィンドーを発生するために使用される同期
サーボ情報を読み収る時に、端子３４２からの高しきい
色信号を使用する。その高しきい色信号は、妨害信号が
遮蔽されるようにする。デコーダ３０がｒＡ、１とｒＢ
、サーボ・バーストを読み収る時は、それは、ポイント
３４２で低しきい色信号を使用する。これは、「Ａ」か
「Ｂ」バーストのうちの一つが他方より小さいからであ
る。サーボ信号が、デジタイザ２９からデジタル化され
た信号を出すために、より低いしきい値を使用する必要
がある。デジタイザ２つは抵抗器３４４，３４６，３４
８．３５０，３５２，３５４，３５６及び３５８の過半
数と、コンデンサ３６０．増幅器３６２、増幅器３６４
．増幅器３６６、及び増幅器３６８から成る。 サンプル及びボールド回路３２は、端子３７０から「Ａ
」と「Ｂ」サンプル・バースＩ−を読み取るためのタイ
ミング・ウィンドーを受は取る。 バースト・ゲーｌ〜とも呼ばれるタイミング・ウィンド
−は、端子３７０からスイッチング・ネットワークを制
御する。このスイッチング・ネ・ソトワークによってサ
ーボ情報は、サーボ・パース１−の読み］ｌ’Ｚり中に
フィルタ２４からサンプル及びホールド回路３２に送ら
れる。ス・イツチング・イ・ツ）・ワークは、バッファ
３７２．抵抗器３７４．３７６．３７８，３８０，３８
２．３８４及び３８６の過半数、ダイオード３８８，３
９０゜３９２．３９４及び３８６の過半数、コンデンサ
３９８、インバータ３９９．　　トランジスタ４００、
及びＩ・ランジスタ・１０２から成る。 端子４０４は、スイッチ７１０Ｇを制御す「ＡＪサンフ
゛ル信号を受は収る。端子４０８は、スイッチ４１０を
制御するｒＢ、サンプル信号を受は取る。抵抗器４１２
．コンデンサ４１４及び増幅器４１６から成るネットワ
ークは、’　Ａ　Ｊサーボ・バースト信号を保持するた
めに使用される。抵抗器４１８　、コンデンサ４２０及
び増幅器４２２から成るネットワークは、ｒＢ、サーボ
・バースト信号を保持するために使用される。制御装置
２８は、ｒＡ」サーボ・バーストをシ売取り中にスイ・
ソチ４０６を閉じ、ｒＢ、サーボ・バーストを読取り中
にスイッチ４１０を閏じる。 差回路３６は、サンプル及び°ホールド回路３２から「
Ａ」と「Ｂ」バーストを受は収り、２つの信号の間の差
を測定する。差回路３６は、増幅器４２８と抵抗器４３
０，４３２，４３４及び４３６から成る。 ゲイン回路４０は、差回路３６からの差信号を受は取る
。ゲイン回路４０は、ディスクのきすを補正するために
、信号のゲインを高める。中心を外れたディスクには、
６ＱＱｒｐｍの速度に対して１０ヘルツのエラーク偏心
振動）があり、円形でないディスクには２０ヘルツのエ
ラーがある。 ゲイン回路４０は、差信号の位相余裕をとったり振幅を
増加さぜなすしないで、１０から２０ヘルツにゲインを
高める。ゲイン回路４０は、抵抗器４４　Ｃ）　、抵抗
器４４２．コンデンサ４１１４　、コンデンサ４４６　
、及び増幅器４・１８から成る低域フィルタを持つ。高
域フィルタは、コンデンサ・４５０、抵抗器・・１５２
．コンデンサ４５４．抵抗器＝１５６及び増幅器４５８
から成る。加算ネツｌ〜ワークは、抵抗器４６０．抵抗
器４６２．抵抗器４６４、抵抗器４６６、増幅器・１６
８及び抵抗器、１７０から成る。その結果できるゲイン
信号は、端子４７２で出力する。 オンｌ−ラック・ディテクタ３８は、差回路３６からの
差信号を受は収る。オントラック・ディテクタ３８は、
差信号を分析し、もし、その信号が一定の高低電圧しき
い直向にあれば、オン１−ラ・・ツク・１８０信号は、
端子４７４から制御装置２８に送られる。そのオントラ
ック４８　ｏ信号は、へ・・ノド１６が４８０ＴＰ１位
置モードで１−ラック」−にあることを意味する。又オ
ントラック・ディテクタ３８は、その差信号が第二の高
低電圧内のしきい値にあるかどうかも測定し、もしそう
であれば、端子４７６で４８０減衰信号を出力する。そ
の４８０減衰信号は、以下で検討される減衰特性を制御
するために使用される。オン１〜ラツク・ディテクタ３
８は、抵抗器４７８　、抵抗器・１８０、抵抗器４８２
．抵抗器４８４　、抵抗器７１８６、増幅器４８８．増
幅器４９０．抵抗：琳、ｌ　（、）２、抵抗器４９４．
抵抗器４９６．抵抗：：＋！、　、’１≦）８、抵抗器
５００．抵抗器５０２．抵抗：：Ｈ５０・１．増幅器５
０６．増幅器５０８．抵抗３ル５】０、及びインバータ
５１２から成る。 ＡＧＣ３４は、サンプル及びホールド回路３２からの「
Ａ」とｒＢ、バースト信号を平均化し、端子５１６でＡ
　Ｇ　ｃ制御信号を出力する。八〇　Ｃ制御信号は、入
ってくる信号のゲインの調節するために、増幅器２０に
より使用される。ＡＧＣ制御装置３４は、抵抗器５１８
．ダイオード５２０、ダ・イオード５２２．抵抗器５２
４．抵抗器５２６、ダイオード５２８．抵抗器５３０．
抵抗器５３２、抵抗器５３４．増幅３５３６　、抵抗器
５３８、抵抗器５４０．コンデンサ５−１２　、増幅器
５４４、抵抗器５４６．及び抵抗器５４８から成る。 第・１図は、システム１０の一部の回路図を示し、番づ
（５００で示さｊする。傾斜回路／１２は、ボ、インＩ
−４７２からゲイン信号を受は収る。傾斜回路４・１２
は、ゲイン信号波の一つの傾斜を逆にすることによって
、ゲイン１３号の傾斜を選択する。逆転される傾斜は、
制御装置２８により決定される。制御装置２８は、端子
６１０に傾斜信号を送る。傾斜信号は、どの傾斜を逆に
するかを決定するス、イッチ６１２を制御する。奇数の
１ヘラツクについて制御装置２８は一つのスロープを選
択し、偶数のトラックについては制御装置２８は、他方
のスロープを選択する。傾斜回路４２は、更に、抵抗器
６１４　、抵抗器’６１６　、抵抗器６１８．増幅器６
２０．及び抵抗器６２２から成る。 位置コンペンセータと傾斜保持回路４４（位置回路）は
、ライ＞’　６２４沿いの傾斜回路・・１２から、４８
０　′ＦＰ　１位置信号を受は取る。その信号は、抵抗
器６２６とス・イッチ６２８に送られる。 スイッチ６２８は、制御装置２８から端子６３０で受は
取る逆の４８０　Ｐ　ＯＳ　？ｖ１信号によって制御さ
れる。４８０ＰＯ３Ｍ信号とは、システム１０が＝１８
０位置モードにあることを意味する。もしシステム１０
が９６ＴＰ１位置モードにあるならば、スイッチ６２８
は開き、スイッチ６３２は閑じるだろう。スイッチ６３
２は、端子ンｔ−６３６の９６　Ｐ　ＯＳ　Ｍ信号によ
り制御される。ムしシステム１０が９６ＴＰＩ位置モー
ドにある場合には、位置コンペンセータと傾斜保持回路
４１１は、抵抗器６３７を通じて端子２５０から、９６
ＴＰ■位置信号を受は取る。 位置コンペンセータ４４と傾斜保持回路は、更に抵抗器
６４０．増幅器６４２．ダイオード６／１．１．ダイオ
ード６４６．抵抗器６４８．コンデンサ６５０．スイッ
ヂ６５２．及び増幅器６５４から成る。位置コンペンセ
ータと傾斜保持回路４４は、傾斜回１１３４２からの４
８０ＴＰＩ位置信号、又は速度と９６ＴＰＩ傾斜セレク
タ回路４８からの９６　Ｔ　Ｐ　１位置信号を修正し、
それらを、ライン６５６で希望する位置モード速度信号
を出すように修正する。 又位置コンペンセータと傾斜保持回路４４は、ディスク
・ドライブの傾斜を補正するための傾斜保持特性を持つ
。ディスク・ドライブか傾斜した時に、へ・・ｌド１６
をトラック上に維持するために、リニア・モーター６２
がより大きなの力を出す必要がある。コンデンサ６５０
は、傾斜を補正するために−ｅ要なバイパスの尺度であ
る電荷を蓄える。システム１０の当初のパワーアップの
間、コンデンサ６５０は充電され、３モード全ての動作
のために使用される。スイッチ６５２は、コンデンサ６
５２を放電させることによって、傾斜特性を使用不能に
する。スイッチ６５２は、制御装置２８から端子６５８
で、逆ｌリセッ１〜信号によって制御される。動作中に
、システム１０が速度くシーク）モードと位置（オンｌ
−ラック）モードの間で切り換わる時でさえ、コンデン
サ６５０のバイアスは通常は維持される。 積分器５０は、抵抗器６６０．抵抗器６６３゜増幅器６
６４．抵抗器６６６、抵抗器６６８．増幅器６７０．抵
抗器６７２．抵抗器６７３．増幅器６７４．コンデンサ
６７６、抵抗器６７８．及びスイッチ６８０から成る。 積分器５０は、システム１０が４８０位置モードにある
時に、サーボ・セクタの読取りの間のヘッド１６の位置
移動の情報を提供するために、端子２１１４からの測定
速度信号を積分する。これらの精分信号は、フィルイン
位置信号と呼ばれる。このフィルイン位置信号は、端子
６８２で４８０ＴＰＩ位置信号に加えられる。 このフィルイン位置信号プラス最後のサーボ・セクタ・
サンプル読取り値からの最後の４８０ＴＰＩ位置信号は
、ヘッド１６の位置のかなりの近似値を供給する。サー
ボ・セクタが読み収られている時、４８０ＴＰＩ位置信
号は、ヘッド１６の実際の現在位置を示し、フィルイン
位置信号は必要でない。そのためサーボ・セクタが読み
取られている時には制御装置２８は、スイッチ６８０を
閉じてコンデンサ６７６を放電させて、それによって積
分器５０を使用不能による端子６８４に積分器信号を送
る。 加′！：１器５４は、抵抗器６９０．抵抗器６９２゜抵
抗器６９４．抵抗器６９６．及び増幅器６９８から成る
。加算器５４は、位置コンペンセータと傾斜保持回路４
１１かへ希望する位置モード速度信号を受は取り、それ
を減衰回路５２からの測定速度１３号と比較する。加算
器５４は、端子７’ＯＯで適切なエラー信号を出力する
ことによって、測定速度を希望する位置モード速度に等
しくしようとする。 減衰回路５２は、抵抗器７１０．スイッチ１２、及びス
イッチ７１４から成る。速度モード中に制御装置２８は
、ポイント７１６で速度／逆転位；ｌ信号を出す。これ
によってスイッチ７１４が開き、測定速度信号が加算器
５４に達するのを防ぐ。スイッチ７１４は、位置モード
の間開じたままである。 減衰回路５２は、減衰特性を持つ。前述のように加算器
回路５４は、速度と希望する位置モード速度を等しくし
ようとするエラー信号を出す。しかしもしヘッド１６が
既にトラック上の位置に接近していれば、位置を訂正す
るためにそれらを動かすことによって、△、ラドが１〜
ラツクを通り過ぎる可能性がある。そのためもしへ・ラ
ド１６が１へラックに接近している場合には、端子・１
７６からの４８０減衰信号によってスイッチ７１２が閑
じ、システム１０は減衰超過にされるだろう。 もしヘッド１６が１〜ラツクからかなり遠い場合には、
４８０減衰信号によってスイッチ７１０が開き、システ
ム１０は減衰不足になる。ヘッドがトラックからかなり
外れている場合には、へ・ラドが迅速に対応してトラッ
クに向かって移動できる様にするたために、減衰不足の
状態が必要である。９６ＰＯ３Ｍ信号は、ＮＯＲゲーｌ
〜７２０で４８０減哀信号で制御される。９６　Ｔ　Ｐ
　Ｉ位置モードの間、システムは減衰不足にされる。 速度コンペンセータ５６は、インバータ７２２、スイッ
チ７２４．抵抗器７２６．抵抗器７２８、スイッチ７３
４．抵抗器７３６．スイッチ７３８、抵抗器７４０．ス
イッチ７１１２　、抵抗器７．１４及び増幅器７４６か
ら成る。システム１０が位置モードにある時に、スイッ
チ７３４は閉じ、加算器５４からのエラー信号は、端子
７５０へのモーター制御信号として出力される。モータ
ー制御信号は、電力増幅器６０を経由してリニア・モー
ター６２に向かう。スイッチ７３・１は、端子７１６か
ら速度／逆転位置信号によって制御される。速度モード
がオンの場合に、スイッチ７３４は開いている。次に加
算器５４からのエラー信号は、抵抗器７３６を通る。傾
斜特性からのバイパスの必要性のために、エラー信号は
速度（シーク）モードでなお使用される。 速度モードにある時にスイッチ７４２は、インバータ７
５１からの逆速度／位置信号によって閑じちれる。次に
増幅器７４６は、端子２４４からの測定速度信号を最適
速度信号と又は端子７５を経由する制御装置２８からの
ＤＡＣ信号と比較する。増幅器７４６は、測定速度を最
適速度に等しくしようとするモータ制御信号を出す。 速度モードが、４８０　Ｔ’　Ｐ　Ｉディスク上のトラ
ックを探している時には、スイッチ７２４は開いたまま
にされる。スイッチ７２４は、端子７５３を経由して制
御装置２８から送られる／ｌ　ｓ　。 シーク信号により制御される。次に、Ｄ　Ａ　Ｃ信号は
、抵抗器７２８に送られる。これによって、・′１８０
　Ｔ　Ｉ）　Ｉを探している時に、ヘッド速度をより遅
くできるるサーボ使用可能信号が、端子７５　＝・１と
インバータ７５５を経由して制御装置２８かｊ′−）送
られる時に、スイッチ７３８は閉じる。スイッチ７３８
が閉じると、システム１０は使用不可能になる。 スイッチ７６０と抵抗器７６２は、オフセラＩ・・ネッ
ｌ−ワークを形成する。オフセラＩ・の特性は、ヘッド
１６がどの程度トラックから雛れてもＩ−ラックを読み
取れるかをテストするために使用される。テスト中にス
イッチ７６０は、ライン７６４を経由した制御装置２８
からオフセッＩ−使用可能信号によって閏じられる。次
に制御装置２８は、位置コンペンセータ４４に向かう位
置信号に付加するために、抵抗器７６２を通じた、端子
７５２を経由したＤＡＣ信号を送る。ＤＡＣ信号をユ゛
１１節することによってヘッドは、位置モード中にオン
・トラック位置からオフ七つ１へできる。 本発明は、現在提出された実施例に関して説明されたが
、そうした明細書が限定的であると解釈しないようにす
べきである。前記の明細書を読んだ本分野に習熟した人
には、種々の変更と修正が必ずや明らかになるに違いな
い。従って添付された特許請求範囲は、本発明の精神と
範囲に該当する仝での変更と修正をカバーすると解釈さ
れるように意図されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサーボ・システムの回路図、第２図は
第１図のサーボ・システムの最初の部分の回路図、第３
図は第１図のサーボ・システムの２番目の回路図、第４
図は第１図のサーボ・システムの３番目の部分の回路図
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、以下からなるディスク・ドライブ・システム用のサ
   ーボ・システム： ａ、データ・ディスクから読みとられるサーボ・バース
   ト信号を記憶するためのサンプル及びホールド手段、 ｂ、前記サーボ・バースト信号の間の差を測定し差信号
   を発生するためのサンプル及びホールド手段に接続され
   た差手段、 ｃ、前記差信号の傾斜を選択し位置信号を発生するため
   の前記差手段に接続された傾斜セレクタ手段、 ｄ、ディスク・ドライブのヘッドの半径方向速度を確認
   し測定速度信号を発生するための速度測定手段、 ｅ、前記測定速度信号を積分し位置フィルイン信号を発
   生するための前記速度測定手段に接続された積分手段、 ｆ、傾斜セレクタ手段に接続された位置コンペンセータ
   手段と、最適位置モード、速度信号発生のための積分器
   手段、 ｇ、前記位置コンペンセータ手段に接続された加算器手
   段、及びエラー信号発生のための前記速度測定手段、 ｈ、モーター制御信号を発生するための前記加算器手段
   に接続された速度コンペンセータ手段。 ２、特許請求の範囲第１番目のシステムにおいて、更に
   以下が含まれる： 積分器手段には、ディスクのサーボ・セクタが読み取ら
   れている時に、制御装置からの信号によって、前記位置
   フィルイン信号の発生を終了でき、また積分器手段を使
   用不能にできる積分器スイッチが含まれることを特徴と
   するディスク・ドライブ用のサーボ・システム。 ３、特許請求の範囲の第１番目のシステムにおいて、更
   に以下が含まれる： 前記ヘッドがオントラック位置から予め決められた距離
   内にある場合、決定のための差手段に接続されたオント
   ラック位置から予め決められた距離内にある場合、決定
   のための差手段に接続されたオントラック・ディテクタ
   手段、もしそうした距離内にある場合には、オントラッ
   ク・ディテクタ手段は、減衰信号を発生し、 前記減衰信号に対応した前記測定速度信号を減衰するた
   めの速度手段、加算器手段、及びオントラック・ディテ
   クタ手段に接続された減衰手段を有することを特徴とす
   るディスク・ドライブ用のサーボ・システム。 ４、特許請求範囲第１番目のシステムには、更に以下が
   含まれる： 速度測定手段に接続された第２の傾斜セレクタ手段、及
   び位置コンペンセータ手段に送られる第２の位置信号を
   発生するための位置コンペンセータ手段を有することを
   特徴とするディスク・ドライブ用のサーボ・システム。 ５、特許請求の範囲第１番目のシステムには、差手段に
   接続したゲイン手段、及び前記データ・ディスクの傷と
   クランピングの誤りを補正する為の前記差信号のゲイン
   を増加させるための傾斜セレクタ手段を有することを特
   徴とするディスク・ドライブ用のサーボ・システム。 ６、特許請求の範囲第１番目のシステムには、位置コン
   ペンセータ手段に、非水平位置からディスク・ドライブ
   の傾斜を補正するための前記位置モード速度信号を修正
   するためのバイアス手段が含まれるディスク・ドライブ
   用のサーボ・システム。 ７、以下から成るディスク・ドライブ用のサーボ・シス
   テム： ａ、データ・ディスクから読み取られたサーボ・バース
   ト信号を記憶するためのサンプル及びホールド手段： ｂ、前記サーボ、バースト信号の間の差を測定し、差信
   号を発生するためのサンプル及びホールド手段に接続さ
   れた差手段、 ｃ、前記データ・ディスクの傷とクランピングの誤りを
   補正するための前記差信号のゲイン増加のための前記差
   手段に接続されたゲイン手段、ｄ、前記差信号の傾斜を
   選択し位置信号を発生するための傾斜セレクタ手段に接
   続された位置コンペセータ手段、 ｅ、希望位置モード速度信号を発生するための傾斜セレ
   クタ手段に接続された位置コンペセータ手段。 ８、以下を含むディスク・ドライブサーボシステム： ａ、データ・ディスクから読み取られるサーボ・バース
   ト信号を記憶するためのサンプル及びホールド手段、 ｂ、前記サーボ・バースト信号の間の差を測定し差信号
   を発生するためのサンプル及びホールド手段に接続され
   た差手段、 ｃ、前記差信号の傾斜を選択し位置信号を発生するため
   の前記差手段に接続された傾斜セレクタ手段、 ｄ、希望位置モード速度信号を発生するためセレクタ手
   段に接続された位置コンペンセータ手段、 ｅ、非水平位置からディスク・ドライブの傾斜を補正す
   るための希望位置モード速度信号修正のための位置コン
   ペンセータ手段に接続されたバイアス手段。