KR20020020758A

KR20020020758A - 액추에이터 베어링 병진 모드의 액티브 댐핑

Info

Publication number: KR20020020758A
Application number: KR1020017016809A
Authority: KR
Inventors: 데이비드 에스. 알숩
Original assignee: 추후; 시게이트 테크놀로지 엘엘씨
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2002-03-15
Also published as: JP2003503806A; WO2001001393A3; US6304409B1; WO2001001393A2; CN1359515A; GB2366904B; GB2366904A; GB0129829D0; DE10084778T1

Abstract

본 발명은 디스크 드라이브 엑추에이터(110)에서 병진 진동 모드를 검출 및 보상함으로써 디스크 드라이브(100)의 동작 성능을 향상시키기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 엑추에이터(110)는 기록 디스크(106)에 인접한 헤드를 지지하도록 구성되며, 한쌍의 볼 베어링 어셈블리(140)를 갖는 카트리지 베어링 어셈블리(112)에 의해 고정축(132) 주위로 축운동한다. 근사 프로브(130)는 예를 들어 탐색 동작 또는 외부에서 인가된 기계적 충격 동안 갑작스런 가속 및 감속에 기인한 축과 관련한 엑추에이터의 병진 운동을 검출한다. 근사 프로브의 출력은 트랙 추적 및 탐색 동안 병진 진동을 보상하기 위해 엑추에이터 모터에 인가된 전류의 양을 변경하기 위해 엑추에이터 제어 서보 회로(176)에 인가된 베어링 병진 신호를 생성하기 위해 사용된다.

Description

액추에이터 베어링 병진 모드의 액티브 댐핑{ACTIVE DAMPING OF ACTUATOR BEARING TRANSLATIONAL MODE}

디스크 드라이브는 현대 컴퓨터 시스템 및 네트워크에서 주 데이터 저장 장치로서 사용된다. 전형적인 디스크 드라이브는 디스크 스택을 형성하기 위하여 스핀들 모터의 회전 허브 주위로 저널(journal)되는 하나이상의 견고한 자기 저장 디스크를 포함한다. 판독/기록 트랜스듀싱 헤드의 어레이는 디스크의 트랙과 디스크 드라이브가 장착된 호스트 컴퓨터 사이에 데이터를 전달하기 위하여 액추에이터에 의해 디스크 스택에 인접하게 지지되어 있다.

종래의 액추에이터는 디스크 표면에 대하여 헤드를 위치설정시키기 위해 음성 코일 모터를 사용한다. 헤드는 액추에이터 몸체로부터 방사상 외부로 돌출하는 복수의 암의 단부에서 만곡부(flexures)를 통해 장착되어 있다. 액추에이터 몸체는 디스크의 외부 말단에 아주 인접한 위치에서 디스크 드라이브 하우징에 장착된 축 주위로 회전(pivot)한다. 회전 축은 스핀들 모터와 디스크의 회전축과 평행하며, 그로인해 헤드는 디스크의 표면과 평행한 면으로 이동한다.

액추에이터 음성 코일 모터는 하나이상의 영구자석과 자기적으로 투과성의 극편(pole piece)을 포함하는 자기회로의 자계에 놓이도록 하기 위하여 헤드 암과 마주하는 액추에이터 몸체 측 상에 장착된 코일을 포함한다. 전류가 코일을 통과할 때, 전자계는 자기회로의 자계와 상호작용하도록 설정되어 코일이 공지된 로렌쯔 법칙에 따라 이동하게 된다. 코일이 움직임에 따라, 액추에이터 몸체는 회전축 주위로 회전하고 헤드는 디스크 표면을 가로질러 움직이게 된다.

헤드의 위치의 제어는 본 발명의 양수인에게 양도되고 Duffy 등에게 허여된 미국특허 제 5,262,907호에 개시된 바와 같은 폐루프 서보 시스템으로 달성된다. 전형적인 서보 시스템은 선택된 트랙에 대하여 헤드의 위치를 나타내는 위치 에러 신호(PES)의 발생을 통해 헤드의 위치를 검출하고 제어하기 위하여 (디스크 드라이브 제조 공정 동안 디스크에 기록된) 서보 정보를 이용한다. PES는 디스크 표면상에 서보 정보의 정밀하게 위치된 자화된 서보 필드로부터 발생된 버스트 신호의 상대 신호 세기를 비교함으로써 서보 시스템에 의해 발생된다.

서보 시스템은 두개의 선택가능 모드 즉 탐색 및 트랙 추종 모드중 하나로 동작한다. 탐색 동작은 초기 트랙으로부터 멀리 그리고 목적 트랙을 향하여 헤드의 초기 가속 및 감속을 통해 관련된 디스크 표면상에서 초기 트랙으로부터 목적 트랙으로 선택된 헤드를 이동시킨다. 속도 제어 접근방법이 사용되며 이것에 의해 헤드의 속도는 반복적으로 평가(측정된 위치를 기초로함)되고 탐색을 위한 원하는 속도 궤도(trajectory)를 규정하는 속도 프로파일과 비교된다. 탐색 동안 코일에인가된 전류의 양에 대한 수정은 평가된 속도와 원하는 속도 사이의 차와 관련하여 이루어진다.

헤드가 목적 트랙으로부터 멀리 소정의 간격(한 트랙 멀어지는 것과 같은)에 도달할 때마다, 서보 시스템은 헤드가 목적 트랙상에 놓여지는 고정 모드(settling mode)로 이행된다. 이후, 서보 시스템은 헤드가 다음 탐색 동작이 수행될 때 까지 목적 트랙을 뒤따르게 되는 동작의 트랙 추종 모드로 들어간다.

디스크 드라이브 설계는 탐색동안 선택된 헤드를 제어하기 위하여 속도 프로파일을 갖는 근사 시간 최적화 제어, 목적 트랙 상에 헤드를 위치시키기 위하여 비교적 느린 통합(integration)을 갖는 제어기를 기초로한 상태 평가기, 및 트랙 추종을 위한 비교적 빠른 통합을 갖는 제어기를 기초로한 동일한 상태 평가기를 사용한다.

전형적으로, 디스크 드라이브 설계자는 회전 포인트 주위로 액추에이터 어셈블리를 저널링하기 위한 볼 베어링 카트리지를 사용하였다. 이 베어링 어셈블리는 헤드가 트랙으로부터 트랙으로 방사상으로 움직일 때 회전 포인트 주위로 액추에이터 암의 아주 빠르고 반복적으로 이동하기 쉽다. 탐색 및 트랙 추종 동작의 정밀도는 액추에이터 베어링 어셈블리의 성능에 좌우된다. 현대 디스크 드라이브의 저장 용량이 계속 증가함에 따라, 베어링 어셈블리 주위로 액추에이터 암의 회전에 의해 요구되는 정밀도도 증가한다.

정밀한 움직임을 위한 요건에도 불구하고, 볼 베어링 어셈블리는 오늘날 고성능 디스크 드라이브에서 그들을 사용하는 것에 영향을 미칠 수 있는 기계적 제한을 받기 쉽다. 특히, 종래의 볼 베어링 어셈블리는 금속 마모, 증가된 진동 공진 및 마찰, 및 윤활유 탈기(outgas)되기 쉽다. 이들 제한의 각각은 회전 동안 볼 베어링 어셈블리에 의해 나타난 관계없는 움직임의 존재를 증가시킨다.

이들 기계적 제한과 관련하여, 볼 베어링 어셈블리는 X-Y 평면(즉, 어셈블리가 그 주위로 회전하는 축에 수직하고 어셈블리와 교차하는 평면)에서 원하지 않는 병진 자유도를 제공한다. 이 병진은 베어링 어셈블리의 내부 및 외부 레이스 내에 볼 베어링의 편향에 의해 주로 발생된다. 볼 베어링의 편향은 탐색 또는 트랙 추종 동작 동안에 액추에이터에 인가된 횡력(lateral force)으로부터 기인한다. 편향 동안, 볼 베어링은 가로방향으로 인가된 힘에 "스프링형(spring-like)" 응답을 나타낸다. 베어링 병진의 고유 주파수는 베어링 어셈블리의 스피링 강도 및 액추에이터 암의 무게에 의존한다. 이 진동 모드는 베어링 병진 모드로서 종종 인용된다.

디스크 드라이브 액추에이터 베어링의 진동의 병진 모드의 존재를 제한하고자 여러가지 해결방안이 제안되었다. 예를 들면, 액추에이터에 부가되는 무게는 베어링 병진 모드의 주파수를 감소시키는 경향이 있다. 슬레거(Sleger)에 허여된 미국특허 제 4,812,935호에는 매스 댐퍼(mass damper)의 사용을 통해 베어링 병진 모드의 제한을 개시하고 있다. 그러나, 액추에이터에 무게를 부가하는 것은 탐색 동작을 느리게 하고 서보 대역폭을 제한하는 원하지 않는 영향을 갖는다. 다른 제안된 해결방안들은 본 발명의 양수인에게 양도되고 Misso에게 허여된 미국특허 제 5,983,485호에 개시된 바와 같이, 베어링 어셈블리 내의 탄성 컴포넌트의 사용을통해 진동 에너지를 흡수하는 것을 포함한다. 흡수 컴포넌트가 병진 진동을 감소시킬 수 있다 하더라도, 이들 컴포넌트를 설치하는데 필요로하는 부가적인 공간은 현대 컴팩트 디스크 드라이브에서 금기시하고 있다.

종래 해결방안에 의해 나타난 문제점들의 측면에서, 액추에이터 움직임의 전체 성능을 개선시키면서 베어링 병진의 존재를 제한하기 위한 컴팩트 수단을 개발할 긴급한 필요성이 대두되고 있다.

본 발명은 자기 데이터 저장 장치 분야에 관한 것으로, 특히 액추에이터 베어링 변형에 기인한 액추에이터의 병진 운동을 검출하고 상쇄(cancel)함으로써 디스크 드라이브 동작 성능을 개선시키는 발명에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 디스크 드라이브의 평면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 베어링 어셈블리의 측단면도.

도 3은 전형적인 베어링 변위에 응답하여 캐패시턴스 프로브로부터 출력신호의 그래프를 도시한 도면.

도 4는 도2의 베어링 어셈블리의 상단면도.

도 5는 도1의 디스크 드라이브의 기능 블록도.

도 6은 도 5의 서보 회로 및 프로브 컴포넌트의 기능 블록도.

도 7은 베어링 위치 신호 및 베어링 속도 신호에 대하여 수행된 속도 제어된 탐색 동작의 기능 블록도.

도 8은 베어링 위치 신호 및 베어링 속도 신호에 대하여 수행된 위치 제어된동작의 기능 블록도.

도 9는 도 7에 도시된 속도 제어된 탐색 동작의 처리 흐름도.

도 10은 도 8에 도시된 위치 제어된 동작의 처리 흐름도.

도 11은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라 구성된 디스크 드라이브의 평면도.

본 발명은 드라이브의 베어링 어셈블리내의 진동의 병진 모드의 검출을 통해 디스크 드라이브의 동작 성능을 개선시키기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

바람직한 실시예에 의해 예시된 바와 같이, 디스크 드라이브는 회전가능 디스크 및 회전 액추에이터를 지지하는 베이스 데크(base deck)를 포함한다. 액추에이터는 디스크의 기록면에 인접한 헤드를 지지하며 액추에이터 모터에 의해 베어링 어셈블리 주위로 제어가능하게 회전된다. 서보 제어 회로는 디스크 기록면으로부터 얻어진 서보 신호에 대하여 헤드를 위치시키기 위해 액추에이터 모터에 전류를 인가한다.

캐패시턴스 프로브와 같은 근사 프로브는 카트리지 베어링 어셈블리 내부 또는 액추에이터에 근접하게 제공되며, 베어링 어셈블리 내의 병진에 의해 초래된 액추에이터의 이질적인 움직임을 검출하는데 사용된다. 베어링 병진 신호는 액추에이터 모터에 전류를 인가함으로써 초래된 베어링 어셈블리 내의 편향을 나타낼 수 있다. 부가적으로, 베어링 병진 신호는 디스크 드라이브에 외부에서 인가된 충격을 나타낼 수 있다.

근사 프로브는 디스크 드라이브에서 고정 컴포넌트에 대하여 액추에이터의 위치를 모니터링함으로써 베어링 병진을 측정한다. 근사 프로브는 베어링 병진의 방향 및 크기를 나타내는 베어링 병진 신호를 출력한다. 베어링 병진 신호는 베어링 병진에 의해 초래된 장애에 대한 액추에이터 모터의 서보 제어를 보상한다.

이들 및 다른 특징 및 본 발명을 특징하는 이점들은 다음 첨부도면을 참조로 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.

본 발명의 다양한 실시예를 설명하기 위해, 컴퓨터 데이터를 저장하는데 사용되는 디스크 드라이브의 평면도가 도 1에 참조로 도시된다. 디스크 드라이브(100)는 디스크 드라이브(100)에 의해 사용되는 제어 소자를 지지하는 헤드 디스크 어셈블리(HDA)(101) 및 인쇄 배선 어셈블리(PWA)를 포함한다. PWA는 HDA의 배변에 장착되므로 도1에 도시되지 않는다.

HDA(101)는 일정한 고속으로 복수의 디스크(106)를 회전시키는데 사용되는 스핀들 모터(104)를 지지하는 베이스 데크(102)를 포함한다. 비록 도시되지 않았지만, 트랙은 통상적인 방식으로 생산하는 동안 디스크 드라이브(100)에 기록된 서보 데이터를 사용하여 각 디스크 표면 상에 한정된다. 디스크 클램프(108)는 디스크(106) 및 인접한 디스크(도 1에 미도시) 사이에 배치된 일련의 디스크 스페이서를 스핀들 모터(104)에 고정시킨다. 상부 커버(미도시)는 HDA(101)에 대해 수용 환경을 제공하기 위해 베이스 데크(102)와 결합한다.

회전식 엑추에이터(110)는 베이스 데크(102)에 의해 지지되는 카트리지 베어링 어셈블리(112)(이후 베어링 어셈블리(112)로 표기) 주위를 축회전하도록 구성된다. E-블록(115)은 엑추에이터의 중심부를 구성하고 복수의 엑추에이터 암(116)에 대해 마운트(mount)로 작용한다. 복수의 엑추에이터 암(116)은 E-블록으로부터 돌출하고 플렉셔 어셈블리(118)를 지지하며, 이는 차례로 디스크(106)의 표면 위의 대응하는 복수의 헤드(120)를 지지한다. 엑추에이터(110)는 음성 코일 모터(VCM)(114)의 엑추에이터 코일(113)로 전류의 인가를 제어함으로써 회전된다.

래치/스톱 어셈블리(122)는 디스크 드라이브가 사용중이지 않을 경우 디스크(106)의 내부 직경에서 결을 낸 랜딩 존(미도시) 위에 헤드를 고정시키며 엑추에이터(110)의 방사상 범위(행정(stroke))를 한정하기 위해 한정 스톱(독립적으로 표시되지 않음)을 포함한다. 플렉스 회로 어셈블리(124) 및 전치 증폭기/드라이버(프리엠프)(126)는 엑추에이터(110)와 디스크 드라이브(PWA) 사이의 전기적 통신을 용이하게 한다.

도 2에는 베어링 어셈블리(112) 및 근사 프로브(130)의 실시예의 측면 절개도가 도시된다. 이하에서 논의되듯이, 근사 프로브(130)는 베어링 병진을 검출하는데 사용된다. 베어링 어셈블리(112)는 상부 커버(134) 및 베이스 데크(102)에 의해 견고하게 지지되는 고정축(132)을 포함한다. 고정축(132)은 고정 너트(134)에 의해 베이스 데크(102)에 고정된다. 제작 공정의 마지막 단계에서, 상부 스크류(138)는 고정축(132)을 상부 커버(134)에 고정시킨다. 고정축(132)은 외부 직경, 내부 직경 및 높이(개별적으로 표시 안됨)를 가진 환형이다.

베어링 어셈블리(112)는 복수의 볼 베어링/레이스 어셈블리(이후 베어링(140)으로 표기)를 포함하며, 이들은 고정축(132)의 외부 원주에 고정된다.도 2는 고정축(132) 주위의 베어링(140)의 구조를 나타내며 고정축(132)의 실질적인 상부 및 하부에 배치된 두 개의 베어링(140) 세트를 포함한다. 다른 구성은 고정축(132)의 외부 원주 주위의 추가의 베어링 세트를 배치하는 것을 포함하는데, 이에 한정하지 않는다. 베어링(140)은 내부 레이스(race), 외부 레이스, 볼 베어링 및 윤활제(개별적으로 도시되지 않음)를 포함하여 다양하게 공지된 컴포넌트를 포함한다. 도 2 및 베어링 어셈블리(112)외에도, 외부 슬리브(142)가 베어링(140)에 연결되어 외부 슬리브(142)는 한정된 수직 운동으로 고정축(132) 주위를 자유롭게 회전한다. 외부 슬리브(142)는 통상적으로 원통형이며 내부 및 외부 원주(미도시)를 갖는다. 베어링 어셈블리의 운동가능하게 고정된 컴포넌트를 연결하기 위한 다양한 공지된 수단이 있다. 종종, 외부 슬리브는 사전 로딩된 외부 슬리브에 의해 발생하는 충분히 강한 압축력을 사용하여 제자리에 유지된다. 다른 공지된 수단은 지지 링 또는 챔퍼링된 내부 및 외부 베어링 레이스를 사용하는 것을 포함한다.

외부 슬리브(142)의 외부 원주는 통상의 방법으로 E-블록(115)에 단단히 고정된다. 당업자라면 E-블록(115)을 외부 슬리브(142)에 부착시키기 위한 다양하고 독창적인 수단이 많음을 알 것이다. 많은 설계에서 E-블록을 베어링 어셈블리에 고정시키기 위해 가로방향으로 맞물려 지지하는 스크류를 사용한다. 택일적인 설계에서 강력한 접착제 또는 압력 기구를 사용한다.

계속해서 도 2를 참조하면, 베어링 어셈블리(112) 내의 근사 프로브(130) 장치가 도시된다. 도 2에 도시된 실시예에서, 근사 프로브(130)는 고정축(132)의 외부 원주에 고정된다. 도시된 바와 같이, 근사 프로브(130)는 외부 슬리브(142)와 고정축(132) 사이의 베어링(140)에 의해 제공된 공간에 배치된다. 신호 와이어(144)의 세트는 근사 프로브(130)와 PWA(참조번호로 표시 안됨) 사이를 전기적으로 연결한다. 신호 와이어(144)는 고정축(132)의 개구를 통과하며 고정축(132)의 환형 중심을 관통한다.

실시예에서, 근사 프로브(130)는 캐패시턴스의 대응하는 변화를 나타내는 아날로그 전압 신호를 출력하는 캐패시턴스 프로브이다. 캐패시턴스의 변화는 외부 슬리브(142)에 관하여 근사 프로브(130)의 상대적인 변위에 의해 유도된다. 적절한 근사 프로브(130)는 미국 메사츄세츠 아이어(Ayer)의 캐패시택 주식회사의 모델 HPB-40이다.

캐패시턴스를 통한 근사 측정의 기초를 이루는 원리는 한쌍의 페로마그네틱 플레이트 사이에서 나타나는 캐패시턴스의 변화를 검출하는데 근원을 둔다. 평행판 캐피시터의 캐패시턴스는 이하의 등식을 사용하여 결정된다:

(1)

여기서, ε₀는 자유 공간의 유전율 상수이며, A는 두 평행 판의 면적, d는 평행판 사이의 거리이며, C는 평행판 캐패시터에 의해 발생하는 캐패시턴스를 나타낸다.

등식(1)은 캐패시턴스가 두 평행판 사이의 거리에 반비례한다는 것을 나타낸다. 근사 프로브(130)는 근사 프로브(130)와 외부 슬리브(142) 사이에 유지되는캐패시턴스를 측정하여 고정축(132)과 관련한 외부 슬리브(142) 부근의 변화를 검출한다. 근사 프로브(130)는 측정된 캐패시턴스의 변화를 나타내는 크기 및 극성을 갖는 베어링 병진 신호(B_T신호)를 출력한다.

도 3을 참조하면, 경과 시간 평행축(147)과 공통 수직축(149)에 대해 표시된 베어링 편향(곡선 146) 및 B_T신호 출력(곡선 148)의 그래프가 도시된다.

표준 상태에서, 전자는 편향을 보이지 않는 베어링 어셈블리(112)이며, 근사 프로브(130)에 의한 B_T신호 출력의 크기는 0 (시간 주기의 시작에서 곡선(146 및 148)의 각 값을 주의하라)과 같은 명목상의 베이스 라인 값이다. 만일 베어링 편향이 외부 슬리브(142)와 근사 프로브(130) 사이의 거리를 증가시키면, 근사 프로브(130)는 음극성을 갖는 B_T신호 및 증가하는 거리에 직접 비례하는 크기(곡선 146 및 148의 첫 번째 반을 보라)를 출력한다. 반면에, 편향이 외부 슬리브(142)가 근사 프로브(130)에 근사하도록 하면, 캐패시턴스는 증가하고 근사 프로브(130)는 양극성을 갖는 B_T신호 및 감소하는 거리에 직접 비례하는 크기(곡선 146 및 148의 두 번째 반을 보라)를 출력한다.

도 4를 참조하면, 베어링 어셈블리(112) 및 근사 프로브(130)의 평면 절개도가 도시된다. 도시된 도면은 근사 프로브(130)의 배치를 갖는 레벨 플러시에서의 절개도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 베어링(140)은 고정축(132)의 외부 원주 주위에 일정간격으로 배치된 복수의 각각의 볼 베어링(하나는 151로 표시)을 포함한다.

근사 프로브(130)가 (x-축으로 나타낸) 면과 수직인 방향으로 거리의 변화를 측정하기 때문에, 근사 프로브에 의해 기록된 편향의 양은 회전 엑추에이터(110)의 각위치에 따라 변화한다. 다시 말하면, 회전 엑추에이터(110)의 회전 동안, 근사 프로브(130)는 전체 베어링 편향을 나타내는 2차원 벡터의 단일 컴포넌트를 기록한다.

음성 코일 모터로(113)의 전류의 인가는 베어링 어셈블리(112)에서 실행되고 실질적으로 엑추에이터(110)의 중심선에 수직으로 작용하는 합성력을 발생시킨다. 중심축(152)은 중심축(152)이 x-축(150)에 수직으로 한정된 y-축과 중첩하는 위치에서의 회전 엑추에이터(110)를 나타낸다. 중심선(152)에 의해 나타난 위치에서, 벡터(V₁)로 나타난 편향은 전적으로 x-축 좌표로 구성된다. 이처럼, 근사 프로브(130)는 전체 편향 벡터(V₁)를 기록한다.

대조적으로, 중심선(156)은 각회전(행정)의 한계에서의 엑추에이터의 위치를 나타낸다. 각(α)은 회전 엑추에이터(110)의 전체 스트로크의 절반을 나타낸다. 대부분의 적용에서, 전체 엑추에이터 행정의 절반은 대략 15°이다. 회전 엑추에이터(110)가 중심선(156)에 의해 나타낸 위치에 있을 경우, 벡터(V₂)로 나타낸 편향은 중심선(156)에 수직인 방향으로 작용하며, x-축 및 y-축의 성분을 갖는다. 근사 프로브(130)가 편향 벡터(V₂)의 x-축 성분을 기록하기 때문에, y-축 컴퍼넌트의성분을 가질 수 있는 편향 벡터(V₂)의 부분은 검출되지 않는다.

근사 프로브는 단지 한 방향의 베어링 편향을 측정하기 때문에, 회전자 엑추에이터(110)는 중심선(152)으로부터 멀리 회전함에 따라 근사 프로브(130)의 출력과 관련한 에러가 발생한다. 최대 가능 에러는 베어링 편향의 양을 결정함으로써 근사되며 근사 프로브(130)에 의해 검출되지 않는다. 이러한 에러는 수학적으로 일련의 다음식으로 표시될 수 있다:

(2)

여기서, F는 전체 편향을 나타내는 벡터이고, F_x는 벡터 F의 x-축 컴포넌트를 나타내는 벡터이며, E는 전체 편향의 x-축 컴포넌트만을 검출하는 것과 관련있는 퍼센트 에러를 나타낸다. 기본 삼각법 특성을 사용하여 다음과 같이 표시할 수 있다:

(3)

여기서, α는 회전 엑추에이터(10)의 전체 행정의 절반을 나타낸다. 식(3)을 식(2)에 대입하면, 다음과 같은 식이 된다:

(4)

식(4)를 약분하면, 다음과 같이 된다;

(5)

α에 전체 회전 엑추에이터(110)의 전체 각 행정의 절반을 대입하고 E에 대해 계산하면 근사 프로브(130)의 측정에서 최대 예상 에러를 얻는다. 통상의 디스크 드라이브에서, α에 15°를 대입하면 퍼센트 에러는 3.4%이다. 다시 말하면, 근사 프로브(130)에 의해 기록된 베어링 편향과 실제 베어링 편향 사이에는 최대 차이가 있다. 이러한 한계 에러는 통상적으로 대부분의 경우에 용인된다.

그러나, 본 발명의 실시예들 중에는, 베어링 편향을 측정하는 경우 회전 엑추에이터의 각 위치를 고려하는 것이 바람직하다. 보정 팩터가 근사 프로브(130)와 관련하여 회전식 엑추에이터(110)의 각 위치를 고려하여 B_T신호에 인가될 수 있다. 회전식 엑추에이터(110)의 각 위치는 디스크(106) 상에 위치된 서보 데이터를 사용하여 헤드(120)의 방사상 위치로부터 쉽게 결정될 수 있다.

도 5를 참조하면, 전술한 디스크 드라이브(PWA)에 배치된 회로를 포함하는 도 1의 디스크 드라이브(100)의 상대적인 위치를 나타내는 통상적인 기능 블록도가 도시된다. 디스크 드라이브(100)는 디스크 드라이브(100)가 결합된 호스트 장치(160)에 동작가능하게 연결되도록 도시된다. 예를 들어, 호스트 장치(160)는 퍼스널 컴퓨터(PC)로 구성될 수 있다.

제어 프로세서(162)는 프로그래밍과 다이나믹 램덤 액세스 메모리(DRAM)(164) 및 플래시 메모리(166)에 저장된 파라미터 값과 관련된 디스크 드라이브(100)의 동작의 정상 레벨 제어를 제공한다. 인터페이스 회로(168)는 전달된 데이터의 일시적인 버퍼링을 위해 데이터 버퍼(도시 안됨) 및 데이터 전달 동작 동안 판독/기록 채널(170) 및 프리엠프(126)의 동작을 지시하는 시퀀스제어기("시퀀서", 미도시)를 포함한다. 프리엠프(126)는 도 1에 도시된 바와 같이 엑추에이터(110)에 바람직하게 장착된다.

스핀들 회로(172)는 스핀들 모터(104)의 역기전력(bemf) 정류에 의해 디스크(106)의 회전을 제어하도록 제공된다. 서보 회로(176)는 디스크(106)와 관련하여 선택된 헤드(120)의 위치를 제어한다.

도 6은 계속하여 설명되듯이 근사 프로브 회로와 관련하여 도 5의 서보 회로(176)의 블록도를 제공한다. 디스크 드라이브 동작 동안, 디스크(106)에 저장된 서보 정보는 회로의 잔여 부분에 대해 적절한 범위로 입력 신호 크기를 조절하는 자동 이득 제어(AGC) 블록(178)에 제공된다. 복조기(demod)(180)는 아날로그-디지털(A/D) 변환을 하며, 서보 정보를 조절하여 디지털 신호 프로세서(DSP)(182)에 제공한다.

서보 정보에 응답하여, 명령이 제어 프로세서(162)(도 5) 및 DSP 메모리(MEM)에 저장된 프로그래밍에 의해 제공될 경우, DSP(182)는 전류 명령 신호를 코일 구동 회로(186)로 출력하며, 코일 구동 회로는 차례로 전류(I_C)를 대응하는 디스크(106) 상의 트랙에 관하여 선택된 헤드(120)를 위치설정하기 위해 음성 코일(113)로 인가한다. 도 5 및 도 6을 참조하여, 기본적인 서보 경로(또는 루프)가 헤드(120), 프리엠프(126), AGC(178), 복조기(180), DSP(182), 코일 구동기(186) 및 음성 코일(113)에 의해 설정된다.

더욱이, 도 6은 증폭기(amp)(188)에 동작가능하게 연결될 근사 프로브(130)를 도시하여, 이는 근사 프로브와 외부 슬리브(142) 사이에서 근사적으로 측정된 변화와 관련하여 B_T(베어링 병진)를 출력한다. B_T신호는 아날로그-디지털(A/D) 컨버터(190)를 경유하여 디지털 형태로 변환된다. 해석된 베어링 위치(결론적으로 X_B로 표기)를 나타내는 디지털 신호는 DSP(182) 및 미분기(192)로 제공된다.

X_B신호는 미분기(192)에 의해 미분되고 DSP(182)로 베어링 속도 신호(V_B)를 제공하기 위해 리드-래그 필터(194)에 의해 필터링된다. 따라서, 두 번째의 베어링 속도 경로는 근사 프로브, amp(188), A/D(190), 미분기(192) 및 필터(194)에 의해 설정된다. 참고로, 적어도 amp(188)는 근사 프로브(130)에 의한 베어링 병진 전압 출력과 관련하여 베어링 병진을 검출하는데 사용되듯이 "근사 프로브 회로"로 언급된다. 그러나, 회로의 다른 구성은 근사 프로브(130)의 사용을 통해 베어링 병진을 검출하는데 용이하게 사용될 수 있어서, 도 6의 회로는 거의 예가 되지 않으며, 이하에 첨부된 청구 범위에 한정되지 않는다.

도 7을 참조하면, 속도 제어된 탐색을 실행하기 위해 DSP(182)의 프로그래밍을 나타내는 기능 블록도가 도시된다. 처음으로, 도 7은 VCM(114), 헤드(120) 및 프리엠프(126)를 포함하는 디스크 드라이브(100)의 전기 및 기계적 부분을 나타내는 플랜트 블록(196)을 도시한다. 플랜트(196)의 동작의 기계적 모델을 제공하기 위해 구성된 관찰부(198)는 각각의 경로(200, 202, 204)에 대해 헤드 위치의 평가, 속도 및 바이어스(X_E, V_E및 W_E)의 평가를 출력한다. 바이어스는 디스크(106)의 회전에 의해 발생된 공기 흐름으로부터의 공기압 효과와 같이 헤드(120)를 오프 트랙으로 이동시키는 경향을 갖는 힘 및 플렉스 회로(124)로부터의 스프링 힘을 나타낸다. 바이어스는 종종 위치 종속적이다.

탐색 동안, 진행할 많은 트랙이 경로(206)를 통해 프로파일러(208)에 입력된다. 전술한 바와 같이, 진행할 트랙은 탐색에서 잔여한 물리적 거리이며 헤드(120)의 위치와 목적 트랙의 위치 사이의 차에 관련하여 결정된다. 응답으로, 프로파일러는 예를 들어 인터폴레이션 기술을 통해 또는 룩업 테이블에 저장된 값으로부터 경로(210)를 통해 적절한 요구 속도를 출력한다. 베어링 속도 신호(V_B)는 신호 경로(212)를 따라 합 정션으로 출력된다. 평가된 속도(V_E)인 요구 속도와 베어링 속도 신호(V_B)와의 차이는 합 정션(214)을 사용하여 결정된다. 베어링 병진 속도(V_B) 신호의 극성은 병진이 외부 슬리브(142)와 근사 프로브(130) 사이의 거리를 증가 또는 감소시키는 지에 종속한다. 합 블록(214)으로부터의 차이는 속도 에러로 언급되며 가속 한계 기능을 수행하기 위해 이득(K_AL)을 갖는 이득 블록(216)으로 제공된다. 동시에, 목표 트랙 위치는 입력 경로(220)를 통해 합 정션(224)에서 평가된 바이어스와 합산되는 바이어스의 양을 예상하기 위해 바이어스 예상 블록(222)으로 제공된다. 경로(226) 상의 출력은 간단히 논의될 노치 필터(218) 및 제 2 합 정션(230)으로부터의 출력과 합 정션에서 합산된다.

합 정션(228)의 출력은 이득(K_T)을 갖는 이득 블록(232)에 제공되며, VCM(114)의 비선형 토크 특성을 보상하는데 사용된다. 출력은 경로(236)를 통해전류 널 신호와 합 정션(234)에서 합산된다. 경로(238) 상의 결과 신호는 선택된 헤드(120)의 위치를 조절하기 위해 플랜트(196)에 제공되는 전류 요구 신호로 구성된다.

응답으로, 플랜트는 경로(240)를 통해 센스 출력을 제공한다; 서보 데이터는 복조 블록(demod)(242)에 제공되며 전류 레벨은 합 정션(244)으로 제공된다. 복조 후, 서보 데이터는 경로(248) 상에 위치 샘플(X_SAMP)을 제공하기 위해 선형화 블록(246)을 사용하여 선형화되며, 위치 샘플은 경로(252) 상에 관찰부 에러(O_ERR)를 제공하기 위해 합 정션(250)에서 위치 평가(X_E)로 미분된다. 신호 경로(254)를 따라 A/D(190)에 의한 베어링 위치 신호(X_B)가 합 블록(250)에서 합산된다. 이런 방식으로, 관찰부(198)의 동작은 X_B신호를 고려하는 동안 통상적으로 플랜트(300)의 동작으로 유지된다. 기술 분야의 통상의 기술중 하나는 비록 합 블록(250)에서 "합산"되지만, 베어링 위치 신호(X_B)의 극성은 특정 베어링 편향에 의해 변화한다.

합 정션(224)에 대한 전류 입력은 포화 보상을 위해 사용되며, 결론적으로 경로(256)로부터의 포화 널 입력과 합산된다. 이득 블록(258)은 포화 이득(K_SAT)을 사용하며, 출력은 경로(230)로부터 바이어스 합으로 미분된다. 유한 응답 필터(FIR) 블록(260)은 소정의 시간 지연을 노치 필터(218)의 출력에 제공하여, 관찰부(198)가 FIR(260) 또는 포화 루프로부터의 스위칭된 입력을 코일이 포화되었는지의 여부에 따라 수신한다.

결론적으로, 전류에서의 큰 변화가 탐색 동안 신속하게 헤드(120)를 가속 및 감속하기 위해 VCM 코일(113)에 인가된 경우, DSP(182)에 대한 X_B및 V_B의 제공은 서보 회로(176)가 결과 베어링 병진을 보상하도록 한다.

도 8을 참조하면, 제어된 위치 또는 트랙 추적 동작 동안 DSP(182)의 프로그래밍 기능 블록도가 도시된다. 디스크 드라이브(100)의 선택적인 전기 및 기계적 특징을 나타내는 플랜트 블록(262)이 제공된다. 참고로, 플랜트(262)는 통상적으로 서보 회로(176)(도 6을 보라)에 의해 설정된 기본 루프의 일부를 포함한다. 플랜트 블록(262)은 경로(264)를 통해 전류 명령(I_CMD) 신호를 입력으로서 수신하며, 응답으로, 경로(266)를 통해 선택된 헤드(120)에서의 위치 에러를 나타내는 위치 에러 신호(PES)를 출력한다.

도 8은 관찰부(OBS) 블록(268)을 도시하며, 이는 통상적으로 플랜트의 기계적 모델을 제공하며, 주기적으로 각각 경로(270, 272 및 274)를 통해 헤드 위치(X_E), 속도(V_E) 및 바이어스(W_E)의 평가를 출력(도 8에서 관찰부(198)와 유사)한다. 전술한 바와 같이, 바이어스는 플렉스 회로(124)(도 1)에 의해 인가된 스프링 힘 및 디스크(106)의 회전에 의해 설정되는 공기 흐름에 의해 발생하는 공기압 효과와 같이, 선택된 위치로부터 헤드를 이동시키려고 하는 힘을 나타내는 것으로 이해되어야 한다.

경로(270)를 통해 X_E는 합 정션(276)에서 기준 위치(소정의 헤드 위치를 표시) 및 신호 경로(254)를 따르는 A/D(190)에 의한 베어링 위치 신호(X_B) 출력과 합산된다. 경로(278)를 통하는 합산 정션(276)으로부터의 출력은 이득(K_X)을 갖는 위치 이득 블록(280)에 인가된다. V_e신호는 합 정션(282)에서 신호 경로(212)를 따라 리드-래그 필터(194)에 의한 베어링 속도 신호(V_B) 출력과 합산된다. 합 정션(282)의 출력은 이득(K_V)을 갖는 속도 이득 블록(284)에 인가된다. 위치 및 속도 이득 블록(280, 284)의 출력은 각각 경로(288, 290)를 통해 합 정션으로 인가된다. (경로(292)를 통해) 출력은 경로(402)를 통해 I_CMD신호를 생성하기 위해 경로(274)로부터의 W_E와 합 정션(294)에서 합산된다.

경로(292)를 통하는 출력은 이득 블록(296)에 추가로 인가되며 관찰부(268)로 인가된다. 합 정션(276, 282, 286 및 294)으로의 다양한 입력에 대해 신호 표시는 임의로 할당되고, 각 신호의 극성에서의 대응하는 변화에 따라 변조될 수 있을 알 것이다. 더욱이, 베어링 위치(X_B) 및 베어링 속도(V_B) 신호의 극성은 특정 병진 모드에 따라 변화한다.

결국, 디스크 드라이브 동작 동안 베어링 위치(X_B) 및 베어링 속도(V_B) 신호는 안정 상태에 대해 발생되고 트랙 추적 동안 디스크 드라이브(100) 상의 베어링 병진 효과를 최소화하기 위해 서보 회로(176)에 공급된다.

근사 프로브(130) 및 서보 회로(176)의 상호 관련 동작을 설명하기 위해, 도9 및 10은 각각 탐색 및 트랙 추적 최적화 루틴을 보여준다.

도 9를 참조하면, 탐색 최적화 루틴(300)이 도시된다. 탐색 최적화 루틴(300)은 탐색 루틴의 초기화와 함께 단계(302)에서 시작한다. 단계(304)에서, 프로파일러(208)는 진행할 트랙 신호(206)로부터 기준 속도를 계산한다. 일단 탐색이 진행중이면, 단계(306)는 근사 프로브(130)가 베어링 어셈블리(112) 내에 존재하는 병진을 기록하고 베어링 병진의 방향 및 크기를 나타내는 베어링 병진 B_T신호를 출력한다. 단계(308)에서, B_T신호는 베어링 위치 신호(X_B)를 생성하기 위해 A/D(190)를 통해 전송되며, 이어 베어링 위치 신호(X_B)는 신호 경로(254)를 따라 DSP(182)로 전송되며 또한 미분기(192)로 전송된다.

다음으로, 단계(310)에서, X_B신호는 베어링 속도(V_B) 신호 출력을 신호 경로(212)를 따라 DSP(182)로 제공하기 위해 시간에 따라 미분되고 리드-래그 필터(194)에 의해 필터링된다. 베어링 속도(V_B) 및 베어링 위치(X_B) 신호는 단계(312)에서 베어링 병진의 존재를 위해 기준 속도를 보상하기 위해 사용된다. 보다 상세하게, 베어링 속도(V_B) 신호는 관찰부(198)로부터의 V_e출력 및 프로파일러(208)로부터의 엡데이팅된 기준 속도와 합산된다. 베어링 위치(X_B)는 플랜트(196)로부터의 위치 출력과 합산되고 관찰부(198)로 전송된다. 이런 식으로, 베어링 위치 신호(X_B)는 관찰부(198)로부터의 V_e출력을 변경함으로써 기준 속도에 영향을 미친다. 일단 기준 속도가 베어링 병진을 위해 보상되면, 정정된 명령 전류가 단계(314)에서 계산된다. 단계(316)에서, 정정된 명령 전류는 음성 코일 모터(114)의 음성 코일(113)로 인가된다. 탐색 최적화 루틴(300)은 안정 상태 바이어스에 대해 동작하며, 베어링 병진에서 특정 트랙에 대해 헤드(120)를 설정하는데 필요한 시간의 양을 감소시킴으로써 탐색 시간을 줄이는 역할을 하는 것을 이해해야 한다.

도 10을 참조하면, 트랙 추적 최적화 루틴(320)이 도시된다. 트랙 추적 최적화 루틴(320)은 트랙 추적 동작의 초기화와 함께 단계(322)에서 시작한다. 전술한 바와 같이, 트랙 추적 동작은 디스크(106)의 선택된 트랙 위로 헤드(120)를 설정한 후에 사용된다. 트랙 추적 동작은 관찰자(268)를 사용하여, 위치(X_e), 속도(V_e) 및 바이어스(W_e)를 평가함으로써 단계(324)에서 시작한다. 단계(326)에서, 근사 프로브(130)는 베어링 병진을 측정하고 베어링 병진(B_T) 신호를 측정한다. 근사 프로브(130)가 본 발명의 실시예에서 베어링 병진을 측정하기 위해 사용되는 반면, 베어링 병진을 측정하기 위한 택일적인 방법 및 장치가 존재하며, 현재의 최적화 루틴에 적용가능하게 고려됨을 알 것이다. 다음으로, 단계(328)에서, 근사 프로브 회로(amp(188), A/D(190))는 베어링 위치 신호(X_B)를 계산한다. 베어링 위치 신호(X_B)는 신호 경로(254)를 따라 DSP(182) 및 미분기(192)에 전송된다. 단계(330)에서, X_B신호는 베어링 속도 신호(V_B)를 생성하기 위해 시간에 대해 미분된다. 베어링 속도 신호(V_B)는 신호 경로(212)를 따라 DSP(182)로 출력된다. 트랙추적 최적화 루틴(320)은 관찰부(268)로부터의 위치 평가 신호(X_e) 출력이 보상된 위치 신호를 보상하기 위해 베어링 위치 신호(X_B)와 합산되는 단계(332)에서 계속한다. 유사하게, 단계(334)에서, 속도 평가 신호(V_e)는 보상된 속도 신호를 생성하기 위해 베어링 속도 신호(V_B)와 합산된다. 보상된 위치 및 속도 신호는 단계(336)에서 정정된 명령 전류를 계산하는데 사용된다. 마지막으로, 단계(338)에서, 정정된 명령 전류는 음성 코일 모터(114)의 음성 코일(113)에 인가된다.

통상적으로, 헤드 속도는 트랙 추적 동작 동안 상대적으로 낮게 유지된다. 이처럼, 음성 코일 모터(114)에 인가되는 명령 전류의 양은 상대적으로 낮다. 따라서, 트랙 추적 동작 동안 베어링 편향의 존재는 음성 코일 모터(114)로의 명령 전류의 인가에서 발생한 결과라기 보다는 디스크 드라이브(100)로 외부에서 인가된 기계적 쇼크의 결과이다. 트랙 추적 최적화 루틴(320)은 외부에서 인가된 기계적 쇼크에 보다 저항하도록 하기 위해 안정 상태에서 수행된다.

본 발명의 실시예에서, 근사 프로브(130)는 베어링 어셈블리(112)의 고정축(132)에 인접하게 제공(도 2 내지 4를 보라)된다. 그러나, 베어링 어셈블리(112)에 관련한 근사 프로브(130)의 택일적인 구성이 존재하며, 본 발명의 사상 내에서 예상된다. 예를 들어, 도 11은 근사 프로브(130)가 베어링 어셈블리(112)의 외부에 배치된 본 발명의 택일적 실시예를 나타내는 디스크 드라이브(100)의 평면도이다. 근사 프로브(130)는 베이스 데크(102)에 견고하게 부착된 마운팅 브라켓(340) 상에 장착된다. 회전 엑추에이터(110)가 복수의 각 위치를통해 스위핑할 때, 베어링 병진의 적절한 측정을 보장하기 위해, 곡면 처리된 면(342)이 근사 프로브(130)에 근접한 E-블록(115)의 면에 포함된다. 회전 엑추에이터(110)가 고정축(132) 주위를 축운동할 경우, 곡면 처리된 면(342)은 근사 프로브(130)와의 거리를 일정하게 유지한다. 이처럼, 곡면 처리된 면(342)과 근사 프로브(130) 사이의 거리 변화는 베어링 병진에 영향을 미칠 수 있다. 근사 프로브(130) 동작 및 서보 회로(176)와의 상호관계를 포함하는 도 11에 도시된 택일적 실시예의 특징은 본 발명의 첫 번째 논의된 실시예를 참조로 개시된 특징과 일치한다.

전술한 사항으로부터, 본 발명이 근사 프로브(130)에 관한 것이며, 디스크 드라이브의 서보 제어를 향상시키기 위한 방법에 관한 것임을 명백히 알 것이다. 본 발명의 실시예에 의해 예로 들었듯이, 디스크 드라이브(100)는 회전 가능한 디스크(106)에 인접한 헤드(120)를 지지하는 회전 엑추에이터(110) 및 음성 코일 모터(114)의 자기장을 통과하는 엑추에이터 코일(113)을 포함한다.

베어링 어셈블리(112)는 엑추에이터(110)를 축운동시키기 위해 사용되며 근사 프로브(130)는 베어링 어셈블리(112)에 인접하게 제공되며 통상적으로 고정축, 복수의 베어링(140) 및 외부 슬리브(142)로 구성된다. 근사 프로브(130)는 디스크 드라이브(100)의 고정 컴포넌트(즉, 고정축(132) 또는 베이스 데크(102))와 관련한 외부 슬리브(142)의 위치에서의 변화를 기록하는데 사용된다. 외부 슬리브(142)의 상대적인 위치에서의 변화에 응답하여, 근사 프로브(130)는 병진의 방향 및 크기를나타내는 아날로그 베어링 병진 신호(B_T)를 출력한다.

근사 프로브(130)는 서보 회로(176)의 성능을 향상시키기 위해 사용되는 베어링 위치 신호(X_B) 및 베어링 속도 신호(V_B)를 생성하는 근사 프로브 회로를 포함한다. 서보 회로(176)는 헤드에 의해 변환된 서보 정보, 및 X_B와 V_B신호와 관련하여 디스크 기록 면에 관하여 헤드를 위치시키는 엑추에이터 코일로 전류를 인가한다.

첨부된 청구항을 위해, "회로" 및 "블록"이라는 용어는 전술한 논의와 관련하여, 하드 웨어 또는 소프트 웨어에서 실현되는 것으로 이해될 것이다. "호스트 디바이스"라는 표현은 전술한 퍼스널 컴퓨터로 한정되지 않지만 이러한 장치와 같은 청구된 디스크 드라이브와 통신하는 소정의 장치를 설명하기 위한 것임을 이해할 것이다. 비록 방법 단계가 특정 순서로 설명되지만, 이러한 순서는 발명의 범위에 필수적으로 한정되지는 않는다.

본 발명은 본 발명의 목적을 실행하고 언급된 장점들을 실행하기 위해 적용된다. 본 발명의 실시예는 단지 설명을 위한 것이며, 당업자에 의해 다양한 변화가 첨부된 본 발명의 청구범위 내에서 행해질 수 있다.

Claims

복수의 트랙이 방사상으로 한정된 기록 가능한 디스크;

상기 디스크에 인접한 헤드를 지지하는 E-블록을 구비한 회전 엑추에이터;

고정축, 및 상기 고정축 주위에 저널링되고 상기 엑추에이터가 베어링 어셈블리 주위를 회전하도록 상기 E-블록에 견고하게 부착된 베어링 슬리브;

상기 E-블록과의 거리 변화를 나타내는 베어링 병진 신호를 생성하고, 상기 E-블록에 인접하게 배치된 근사 프로브;

상기 엑추에이터에 결합된 엑추에이터 모터; 및

상기 헤드가 디스크 상에 저장된 서보 데이터를 판독함에 따라 생성된 서보 신호와 관련하여 상기 헤드를 위치 설정하는 엑추에이터 모터로 전류를 인가하고, 상기 베어링 병진 신호에 응답하여 상기 엑추에이터 모터에 인가된 상기 전류를 조절하는 서보 제어 회로를 포함하는 디스크 드라이브.
제 1 항에 있어서, 상기 근사 프로브는 상기 베어링 어셈블리 내부의 고정축에 인접하게 배치된 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
제 1 항에 있어서, 상기 근사 프로브는 상기 엑추에이터 외부에 배치된 마운팅 브라켓에 견고하게 부착되며, 상기 E-블록은 상기 베어링 병진이 없을 경우, 엑추에이터의 회전 동안 상기 E-블록과 상기 근사 프로브 사이에 일정한 거리를 제공하는 검출 면을 갖는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
제 1 항에 있어서, 상기 근사 프로브는 캐패시턴스 프로브를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
제 1 항에 있어서, 상기 베어링 병진 신호는 상기 회전 엑추에이터의 각 위치가 동작동안 변화함에 따른 상기 베어링 병진 측정과 관련된 에러에 관하여 결정되는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
복수의 트랙이 한정된 회전 가능한 디스크, 상기 디스크에 인접한 헤드를 지지하는 회전 엑추에이터, 상기 엑추에이터를 회전시키는 엑추에이터 모터, 상기 회전 엑추에이터가 저널링된 고정축을 갖는 베어링 어셈블리, 및 상기 베어링 어셈블리의 거리 변화를 나타내는 베어링 병진 신호를 생성하고 상기 베어링 어셈블리에 인접하게 배치된 근사 프로브를 구비한 디스크 드라이브에서, 상기 디스크 드라이브에 대하여 상기 헤드의 위치를 제어하는 방법으로서,

(a) 상기 디스크에 대하여 상기 헤드를 위치 설정하는 상기 엑추에이터 모터에 인가된 전류를 나타내는 베이스 전류 명령 신호를 생성하는 단계;

(b) 상기 베어링 어셈블리 내의 병진을 나타내는 크기 및 방향을 갖는 베어링 병진 신호를 생성하기 위해 상기 근사 프로브를 사용하는 단계;

(c) 수정된 전류 명령 신호를 생성하기 위해 상기 베이스 전류 명령 신호와상기 베어링 병진을 결합하는 단계; 및

(d) 상기 디스크에 관하여 상기 헤드를 위치 설정하기 위해 상기 수정된 전류 명령 신호에 응답하여 상기 엑추에이터에 전류를 인가하는 단계를 포함하는 방법.
제 6 항에 있어서, 상기 근사 프로브를 상기 베어링 어셈블리의 내부의 상기 고정축에 부착시키는 사전 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 6 항에 있어서, 상기 근사 프로브를 상기 베어링 어셈블리의 외부에 배치된 마운팅 브라켓에 부착시키는 사전 단계를 포함하는 방법.
제 6 항에 있어서, 상기 근사 프로브는 캐패시턴스 프로브를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.