KR940007576B1 - 압전소자를 이용한 디스크드라이브의 헤드위치제어시스템 - Google Patents
압전소자를 이용한 디스크드라이브의 헤드위치제어시스템 Download PDFInfo
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- G11B5/56—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head support for the purpose of adjusting the position of the head relative to the record carrier, e.g. manual adjustment for azimuth correction or track centering
Abstract
내용 없음.
Description
제 1 도는 본 발명이 적용된 압전소자를 이용한 헤드미세변위액추에이터와 슬라이더 및 헤드가 결합된 헤드위치제어어셈블리를 나타낸 도면.
제 2 도는 본 발명이 적용된 디스크드라이브장치의 헤드위치제어시스템의 블록구성도.
제 3 도는 제 2 도에 도시된 헤드위치제어시스템의 동작을 설명하는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 헤드위치제어어셈블리 12 : 헤드
14 : 헤드슬라이더 16 : 압전소자
18 : 보이스코일형 모터 20 : 스핀들모터
22 : 디스크 24 : 서보패턴검출부
26 : 모드절환제어부 28 : VCM제어부
30 : 디지탈-아날로그 변환기 32 : VCM구동회로부
34 : FPA제어부 36 : 디지탈-아날로그변환부
38 : FPA구동회로부
본 발명은 압전소자를 이용한 헤드위치제어시스템에 관한 것으로, 특히 디스크드라이브장치의 헤드를 대략적으로 이동시키는 보이스코일형 모터에 압전소자를 이용한 헤드미세변위액추에이터를 구바한 헤드위치제어어셈블리와 그 구동시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 디스크드라이버의 일예인 하드디스크드라이브에서 헤드의 위치제어동작은 정보기록매체상의 임의의 트랙을 단시간에 찾은 트랙탐색(track seeking)동작과 정보기록매체상의 트랙에 데이터를 기록ㆍ독출하는 경우에 임의의 트랙을 정확기 추종하는 트랙추종(track following)동작으로 대별된다.
현재, 디스크드라이브장치에서는 소위 보이스코일형 모터(VCM)에 의한 단일 액추에이터를 사용하여 그러한 헤드위치제어가 수행되고 있는바, 하드디스크드라이브의 정보기억매체(디스크)상에서 트랙의 고밀화가 급속히 진행됨에 따라 헤드위치제어시스템의 트랙추종정밀도는 서브미크론(sub-micron)급 이하로 요구되고 있다.
그런데, 스핀들모터의 런아웃(run-out)등의 기계적인 요인에 의해 VCM에 의한 단일 액추에이터로는 헤드위치제어시스템의 정밀도에 한계가 있기 때문에 트랙의 고밀도화에 대한 더욱 정밀한 헤드위치제어시스템이 요구되고 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안해서 이루어진 것으로, 헤드위치제어용 VCM에다 압전소자를 이용한 미세헤드변위액추에이터(fine positioning actuaror ; FPA)를 부가하여 2개의 액추에이터로 구성한 헤드위치제어어셈블리와 이 헤드위치제어어셈블리를 구동하는 헤드위치제어시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 보이스코일형 모터에 의해 구동되는 헤드를 이용하여 스핀들모터에 의해 구동되는 정보기억용 디스크상의 트랙을 억세스하는 디스크드라이브장치에 있어서, 일측에 헤드가 설치된 세라믹제 슬라이더사이에 다수층으로 적층된 압전소자가 개재된 헤드위치제어어셈블리와, 이 헤드위치에 의해 정보기록매체로 부터 독출되는 서보패턴을 검출하는 서보패턴검출부, 이 검출된 서보패턴검출에 응답하여 헤드의 위치제어모드를 트랙탐색모드 또는 미세제어모드로 절환하는 모드절환제어부, 이 모드절환제어부에 의해 트랙탐색모드의 경우 보이스코일형 모터(VCM)의 제어데이터를 생성하는 VCM제어부, 이 VCM제어데이터를 아날로그변환하는 데지탈-아날로그변환부, 이 디지탈-아날로그변환부로 부터의 아날로그변환데이타를 기초로 VCM을 구동하는 VCM구동회로부, 상기 모드절환제어부에 의해 헤드미세변위모드의 경우 FPA제어데이터를 생성하는 FPA제어부, 이 FPA제어부의 출력을 아날로그변환하는 디지탈-아날로그변환부, 이 아날로그데이터를 기초로 헤드위치제어어셈블리의 압전소자를 구동하는 FPA구동회로로 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 헤드가 설치된 슬라이더사이에 다층의 압전소자를 적층설치하여 헤드위치제어어셈블리를 구성하고, 트랙의 탐색시에는 VCM에 의해 이 헤드어셈블리를 구동하는 반면 임의 트랙추종시에는 FPA에 의해 헤드의 위치제어를 수행함으로써 신속하고 정확한 헤드의 위치제어가 실현된다.
이하, 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제 1 도를 참조하면, 본 발명이 적용된 압전소자를 갖춘 헤드위치제어어셈블리가 도시되어 있는바, 이 제 1 도의 헤드위치제어어셈블리(10)는 일측에 마그네틱헤드(12)가 설치된 헤드슬라이더(14, 14')사이에 헤드미세변위액추에이터로 기능하는 다층으로 적층된 세라믹재압전소자(16)가 개재되고, 이 압전소자(16)에는 기수 또는 우수번째층마다 후술하는 FPA구동부로부터의 제어전압이 인가된다. 따라서, 그 적층형 압전소자(16)는 가해지는 전압에 따라 변위되므로 헤드(12)의 미세변위제어가 가능하게 된다.
여기서, 압전소자(16)의 적층수(n)를 100, 압전소자의 재질상수(d33)를 500×10-12[m/v], 압전소자 구동전압(V)을 50V라 가정하여 그 압전소자의 변위(ΔX)를 구하면,
ΔX = nd33V
=2.5㎛
로 된다.
제 2 도는 제 1 도에 도시된 헤드어셈블리(10)가 채용된 디스크드라이버의 헤드제어시스템을 나타나는 블록구성도로서, 제 3 도에 도시된 동작플로우챠트를 참조하여 설명하면, 헤드어셈블리(10)는 VCM(18)에 의해 구동되어 스핀들모터(20)의 회전구동에 따른 정보기록매체인 디스크(22)상에 위치결정된다. 이 디스크(22)상에서의 위치결정상태인 그 디스크(22)상에 트랙 및 섹터, 인덱스등으로부터 서보패턴이 검출되는 서보패턴검출부(24)에 인가되어, 그 서보패턴이 분석된 다음 모드절환제어부(26)에 인가된다. 따라서, 모드절환제어부(26)는 외부적으로 입력되는 헤드이동명령에 따라 트랙탐색모드 또는 트랙추종모드인가를 판단하여(제 3 도의 S30), 트랙탐색모드인 경우에 FPA를 그 가변변위의 중앙에 위치된 상태로 유지시키게 된다(제 3 도의 S32). 이어, 모드절환제어부(26)는 트랙탐색동작을 수행하기 위해 VCM제어부(28)로 절환되고, 그 VMC제어부(28)는 외부입력헤드이동명령에 대한 헤드위치에러정보를 기초로 헤드의 이동범위를 산출하고, 그에 따른 목표속도와 헤드이동속도와의 차를 연산하여, 제어입력으로 디지탈-아날로그변환기(30)에 인가하여 그 제어입력데이타가 아날로그변환되도록 한다. 이 아날로그변환된 헤드이동정보를 기초로 VCM구동회로부(32)는 VCM(18)을 구동하여 헤드위치제어어셈블리(10)를 소망의 트랙으로 이동시키면서 트랙탐색동작을 수행하게 된다(제 3 도의 S34).
이와 같이 트랙탐색을 수행하여 목표로 하는 트랙을 탐색하면, 서보패턴검출부(24)에서 트랙탐색정보가 모드절환제어부(26)에 인가되므로 모드절환제어부(26)는 트랙추종모드를 수행하기 위해 FPA제어부(34)로 절환된다. 따라서, FPA제어부(34)는 헤드(12)의 위치를 제어하기 위해 헤드이동범위를 산출하여 디지탈-아날로그변환부(36)에 인가하여 그 헤드이동범위데이터가 아날로그변환되도록 한 다음 FPA구동회로부(38)에 인가한다. 따라서, FPA구동회로부(38)는 아날로그정보를 기초로 구동적층형 압전소자(16)의 구동전압을 발생하여 그 구동전압에 의해 그 적층형 압전소자(16)가 트랙피치의 약 10%정도(=1~2㎛)이내로 헤드의 중앙이 트랙의 중앙을 추종하도록 제어하여 트랙추종동작을 수행하게 된다(제 3 도의 S36). 이어, 제 3 도의 S38에서 헤드의 중심위치가1(=1~2㎛)이상 어긋나 있으면 단계 S34로 복귀하는 반면,1이하이면 단계 S40으로 진행하여 헤드(12)의 위치가 트랙의 중심에 일치하도록 구동전압을 조절하면서 헤드(12)의 정밀위치제어를 수행하게 되고, 이 경우에도 헤드(12)의 정밀제어위치 편차가1이상이면(제 3 도의 S42) 단계 S36으로 복귀하여 헤드(12)의 위치를 정밀제어하게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따르면 VCM에 압전소자로 이루어진 헤드미세변위액추에이터를 부가하여 트랙추종시 헤드를 신속하게 정밀제어할 수 있게 되므로 디스크드라이브의 디스크억세스성능이 향상될 수 있다.
Claims (3)
- VCM(18)에 의해 헤드(12)의 위치를 제어하여 정보기록매체(22)의 트랙을 탐색 또는 추종하는 디스크드라이브의 헤드위치제어시스템에 있어서, 정보기록매체(22)로부터 서보패턴정보를 기초로 트랙탐색모드 또는 트랙추종모드를 결정하는 모드절환제어부(26), 트랙탐색모드시 헤드(12)의 이동범위를 산출하여 제어입력을 형성해 디지탈-아날로그변환부(30)에 의해 아날로그변환한 다음 VCM구동회로부(32)에 인가하여 VCM(18)을 구동하는 VCM제어부(28), 트랙추종시 트랙의 중심에 헤드(12)를 위치시키기 위한 제어변위치를 산출하는 FPA제어부(34), 이 FPA제어부(34)의 제어변위데이터를 아날로그변환하는 디지탈-아날로그변환부(36), 이 아날로그변환된 제어변위를 기초를 미세변위액추에이터의 변위량을 제어하는 FPA구동회로부(38)로 구성된 것을 특징으로 하는 디스크드라이버의 헤드위치제어시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 헤드미세변위액추에이터(16)는 다층의 세라믹제 압전소자가 적층되어 구성된 것을 특징으로 하는 헤드위치제어시스템.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미세변위액추에이터의 변위량에 따라 슬라이더(14)에 설치된 헤드(12)의 위치가 가변제어되는 것을 특징으로 하는 디스크드라이브의 헤드위치제어시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019920001536A KR940007576B1 (ko) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 압전소자를 이용한 디스크드라이브의 헤드위치제어시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1019920001536A KR940007576B1 (ko) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 압전소자를 이용한 디스크드라이브의 헤드위치제어시스템 |
Publications (2)
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|---|---|
| KR930016954A KR930016954A (ko) | 1993-08-30 |
| KR940007576B1 true KR940007576B1 (ko) | 1994-08-20 |
Family
ID=19328567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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| KR (1) | KR940007576B1 (ko) |
-
1992
- 1992-01-31 KR KR1019920001536A patent/KR940007576B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR930016954A (ko) | 1993-08-30 |
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