JP3336819B2 - 磁気ディスク装置及びその製造方法 - Google Patents
磁気ディスク装置及びその製造方法Info
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- JP3336819B2 JP3336819B2 JP18017495A JP18017495A JP3336819B2 JP 3336819 B2 JP3336819 B2 JP 3336819B2 JP 18017495 A JP18017495 A JP 18017495A JP 18017495 A JP18017495 A JP 18017495A JP 3336819 B2 JP3336819 B2 JP 3336819B2
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- Japan
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- head
- signal
- magnetic disk
- recorded
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- Prior art date
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- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は閉ループ制御によってヘ
ッドを特定のトラックに位置付ける磁気ディスク装置に
係り、特に、位置決め用の位置信号（サーボ信号）の記
録及び復調に関し、サーボライト後の位置信号のうねり
を補正して均等なトラックピッチを得るのに好適なヘッ
ド位置付け制御方法、及び後述する転写方式ＳＴＷ（サ
ーボトラックライト）においてサーボライト時の書き込
み位置精度を向上するのに好適なサーボライト方法に関
する。
ッドを特定のトラックに位置付ける磁気ディスク装置に
係り、特に、位置決め用の位置信号（サーボ信号）の記
録及び復調に関し、サーボライト後の位置信号のうねり
を補正して均等なトラックピッチを得るのに好適なヘッ
ド位置付け制御方法、及び後述する転写方式ＳＴＷ（サ
ーボトラックライト）においてサーボライト時の書き込
み位置精度を向上するのに好適なサーボライト方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】閉ループ制御の磁気ディスク装置におい
て、ヘッドを特定のトラックに位置付けるための位置信
号は、特開昭５８−２２２４６８号公報に見られるよう
に、偶数トラックと奇数トラックのバーストの振幅差か
ら作られのが一般的である。この位置信号の記録パター
ンはサーボパターンと呼ばれ、製品出荷前にサーボトラ
ックライタで記録されるもので、記録後は書きなおされ
ることはない。
て、ヘッドを特定のトラックに位置付けるための位置信
号は、特開昭５８−２２２４６８号公報に見られるよう
に、偶数トラックと奇数トラックのバーストの振幅差か
ら作られのが一般的である。この位置信号の記録パター
ンはサーボパターンと呼ばれ、製品出荷前にサーボトラ
ックライタで記録されるもので、記録後は書きなおされ
ることはない。
【０００３】位置信号は、ヘッドを特定トラックに位置
付けるためのガイドであり、位置信号が正確に記録され
ていることが、磁気ディスクのトラック密閉向上のため
の必須事項である。
付けるためのガイドであり、位置信号が正確に記録され
ていることが、磁気ディスクのトラック密閉向上のため
の必須事項である。
【０００４】サーボトラックライタには、特開昭６４−
４８２７６号公報に開示されている様に、ヘッドの送り
機能をＨＤＤ外の機構に頼る方式と、特開平１−２０８
７７７号公報の開示されている様に、ＨＤＤの機構を利
用する転写方式等が知られている。ここで、転写方式と
は、ＨＤＡ（ヘッドディスクアッセンブリ）に組み込ま
れた磁気ディスク上に既に記録された位置信号（詳しく
は、第１のベースパターン（ディスクの半径方向に沿っ
てトラック中心間隔に対応する中心間隔で記録されてい
る）、及び第２のベースパターン（セクタ位置に対応す
る位置毎に半径方向に沿って実質的に連続に記録されて
いる））に基づいて、新たなサーボパターンを記録する
方式を意味する。
４８２７６号公報に開示されている様に、ヘッドの送り
機能をＨＤＤ外の機構に頼る方式と、特開平１−２０８
７７７号公報の開示されている様に、ＨＤＤの機構を利
用する転写方式等が知られている。ここで、転写方式と
は、ＨＤＡ（ヘッドディスクアッセンブリ）に組み込ま
れた磁気ディスク上に既に記録された位置信号（詳しく
は、第１のベースパターン（ディスクの半径方向に沿っ
てトラック中心間隔に対応する中心間隔で記録されてい
る）、及び第２のベースパターン（セクタ位置に対応す
る位置毎に半径方向に沿って実質的に連続に記録されて
いる））に基づいて、新たなサーボパターンを記録する
方式を意味する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年の磁気ディスク装
置の高密度化に伴い、トラック密度も向上し、近いうち
に初期の光ディスク並のトラック密度に達する見込みで
ある。この様な、高トラック密度化には、より高いトラ
ックピッチ精度、即ち位置信号精度の向上が必要である
が、磁気ディスクの位置信号は、サーボトラックライタ
時の振動や、磁気ディスク表面の加工等に起因する再生
信号の場所による揺らぎ等に起因して、必ずしも、位置
信号の十分な平坦性が得られている訳ではない。
置の高密度化に伴い、トラック密度も向上し、近いうち
に初期の光ディスク並のトラック密度に達する見込みで
ある。この様な、高トラック密度化には、より高いトラ
ックピッチ精度、即ち位置信号精度の向上が必要である
が、磁気ディスクの位置信号は、サーボトラックライタ
時の振動や、磁気ディスク表面の加工等に起因する再生
信号の場所による揺らぎ等に起因して、必ずしも、位置
信号の十分な平坦性が得られている訳ではない。
【０００６】その結果、位置信号のうねり（非平坦性）
に応じて、ヘッドも動くため、トラックピッチ変動が生
じることになる。
に応じて、ヘッドも動くため、トラックピッチ変動が生
じることになる。
【０００７】本発明の目的は、サーボライト後の位置信
号うねりを補正してトラックピッチの変動を防止する方
法を提供することにある。また、別の目的として、上述
した転写方式ＳＴＷのサーボライト時のヘッド位置精度
を向上して、位置信号品質を向上する方法を提供するこ
とにある。なお、ここで言う転写方式ＳＴＷは、前記し
たようにＨＤＡ（ヘッドディスクアッセンブリ）に組み
込まれたディスク上に既に記録された位置信号（ベース
パターン）に対してヘッドを位置付けた状態で、新たな
位置信号（サーボパターン）を記録する方法を意味す
る。
号うねりを補正してトラックピッチの変動を防止する方
法を提供することにある。また、別の目的として、上述
した転写方式ＳＴＷのサーボライト時のヘッド位置精度
を向上して、位置信号品質を向上する方法を提供するこ
とにある。なお、ここで言う転写方式ＳＴＷは、前記し
たようにＨＤＡ（ヘッドディスクアッセンブリ）に組み
込まれたディスク上に既に記録された位置信号（ベース
パターン）に対してヘッドを位置付けた状態で、新たな
位置信号（サーボパターン）を記録する方法を意味す
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の磁気ディ
スク装置のヘッド位置付け制御方法は、位置信号とヘッ
ド位置との差に基づいて得られる位置誤差信号で閉ルー
プ制御系を構成することにより、上記ヘッドの移動量を
計算して、ヘッドを特定のトラックに位置付ける磁気デ
ィスク装置において、位置信号の回転同期成分の補正デ
ータを作成し、上記補正データをディスクのサーボ領域
に記録し、サーボ領域に記録された補正データを読み出
して上記位置誤差信号を補正し、補正された位置誤差信
号に基ついて閉ループ制御によりヘッドを特定のトラッ
クに位置付けることを特徴している。
スク装置のヘッド位置付け制御方法は、位置信号とヘッ
ド位置との差に基づいて得られる位置誤差信号で閉ルー
プ制御系を構成することにより、上記ヘッドの移動量を
計算して、ヘッドを特定のトラックに位置付ける磁気デ
ィスク装置において、位置信号の回転同期成分の補正デ
ータを作成し、上記補正データをディスクのサーボ領域
に記録し、サーボ領域に記録された補正データを読み出
して上記位置誤差信号を補正し、補正された位置誤差信
号に基ついて閉ループ制御によりヘッドを特定のトラッ
クに位置付けることを特徴している。
【０００９】本発明の第２の磁気ディスク装置のヘッド
位置付け制御方法は、上記第１の磁気ディスク装置のヘ
ッド位置付け制御方法において、ヘッドを特定のトラッ
クに位置付けたフォロイング状態を前提とし、その際、
位置誤差信号Ｐｏｓを測定し、測定された位置誤差信号
Ｐｏｓとサーボ系の一巡伝達特性、その他関連する伝達
特性からヘッドの移動量Ｘを計算し、さらにＰｏｓ＋Ｘ
を計算して上記特定のトラックにおける前記補正データ
を求めることを特徴としている。
位置付け制御方法は、上記第１の磁気ディスク装置のヘ
ッド位置付け制御方法において、ヘッドを特定のトラッ
クに位置付けたフォロイング状態を前提とし、その際、
位置誤差信号Ｐｏｓを測定し、測定された位置誤差信号
Ｐｏｓとサーボ系の一巡伝達特性、その他関連する伝達
特性からヘッドの移動量Ｘを計算し、さらにＰｏｓ＋Ｘ
を計算して上記特定のトラックにおける前記補正データ
を求めることを特徴としている。
【００１０】本発明の磁気ディスク装置のサーボライト
方法は、閉ループ制御の磁気ディスク装置にサーボパタ
ーンを記録する際、予め特定のディスク面に記録された
位置信号（ベースパターン）に基づいてヘッドを目標ト
ラックに位置付け、新たな位置信号（サーボ信号）を目
標トラックに記録する磁気ディスク装置のサーボライト
方法であって、サーボライト時にヘッド位置制御を行う
場合、位置信号（ベースパターン）の回転同期成分を補
正することを特徴としている。
方法は、閉ループ制御の磁気ディスク装置にサーボパタ
ーンを記録する際、予め特定のディスク面に記録された
位置信号（ベースパターン）に基づいてヘッドを目標ト
ラックに位置付け、新たな位置信号（サーボ信号）を目
標トラックに記録する磁気ディスク装置のサーボライト
方法であって、サーボライト時にヘッド位置制御を行う
場合、位置信号（ベースパターン）の回転同期成分を補
正することを特徴としている。
【００１１】
【作用】すなわち、本発明によれば、ヘッドのフォロイ
ング動作中に測定できる位置誤差信号Ｐｏｓ（ディスク
に記録されている位置信号とヘッド移動量の相対誤差）
とサーボ系の一巡伝達特性、その他関連する伝達特性か
らヘッドの移動量Ｘを計算し、ＳＴＷ時の振動やディス
クの表面に起因する位置信号のうねりＰｏｓ＋Ｘを計算
し、その計算結果をサーボ領域に補正データとして記録
した。フォロイング時に、その補正データを再生し、位
置誤差信号Ｐｏｓから減じることによりフォロイング動
作におけるヘッド位置を補正する様にした。
ング動作中に測定できる位置誤差信号Ｐｏｓ（ディスク
に記録されている位置信号とヘッド移動量の相対誤差）
とサーボ系の一巡伝達特性、その他関連する伝達特性か
らヘッドの移動量Ｘを計算し、ＳＴＷ時の振動やディス
クの表面に起因する位置信号のうねりＰｏｓ＋Ｘを計算
し、その計算結果をサーボ領域に補正データとして記録
した。フォロイング時に、その補正データを再生し、位
置誤差信号Ｐｏｓから減じることによりフォロイング動
作におけるヘッド位置を補正する様にした。
【００１２】また、転写方式のＳＴＷの信号品質を向上
するため、ヘッドが追従するトラックのうねりを位置信
号（ベースパターン）に基づく位置誤差信号から計算
し、その結果を用いて補正することで、ＳＴＷ時のヘッ
ドの軌道精度を向上した。
するため、ヘッドが追従するトラックのうねりを位置信
号（ベースパターン）に基づく位置誤差信号から計算
し、その結果を用いて補正することで、ＳＴＷ時のヘッ
ドの軌道精度を向上した。
【００１３】したがって、本発明によれば、閉ループ制
御によりヘッドを特定のトラックに位置付ける磁気ディ
スク装置において、追従すべき軌道（トラック）がうね
っている場合でもその軌道のうねりを補正することで、
事実上、うねりのない軌道を目標にヘッドの位置制御を
行うことができ、ＨＤＤにおけるトラックピッチ精度の
向上や転写型ＳＴＷの書き込み位置精度向上を図ること
ができる。
御によりヘッドを特定のトラックに位置付ける磁気ディ
スク装置において、追従すべき軌道（トラック）がうね
っている場合でもその軌道のうねりを補正することで、
事実上、うねりのない軌道を目標にヘッドの位置制御を
行うことができ、ＨＤＤにおけるトラックピッチ精度の
向上や転写型ＳＴＷの書き込み位置精度向上を図ること
ができる。
【００１４】
【実施例】以下、添付の図面を用いて本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１５】図１は、本発明が対象とするＨＤＤにおけ
るサーボ系のブロック図である。図１に示すブロック図
において、１／Ｓ2は、簡単化のために機構系を慣性系
と仮定した場合の力と変位の伝達特性を示している。ま
た、Ｍは可動部の質量であり、ＫはＶＣＭ（ボイスコイ
ルモータ）の電流と力の関係を示す力係数である。Ｇ
（Ｓ）はフィルターやＤ／Ａ変換器、パワーアンプ等の
伝達特性を示している。回転同期誤差補正値は回転同期
のうねりを補正するための値であり、検出方法について
は後述する。目標位置は、サーボトラックライタでディ
スクに記録された位置信号Ｙ（ディスク上のトラック情
報であり、ヘッドを固定したときの位置誤差信号Ｐｏｓ
（後述）と同等）を意味し、ディスク表面形状に依存し
たうねりやサーボライト時の振動等のためにうねってい
る。この目標位置のうねりがわかり、図１のようにこの
うねりを補正（回転同期誤差信号値をサーボ系に対して
前向きに加える（ここでは、減算））すれば、平坦な位
置信号に対するヘッドの移動量Ｘが得られ、ヘッドを平
坦な位置信号によって位置付けることができる。
るサーボ系のブロック図である。図１に示すブロック図
において、１／Ｓ2は、簡単化のために機構系を慣性系
と仮定した場合の力と変位の伝達特性を示している。ま
た、Ｍは可動部の質量であり、ＫはＶＣＭ（ボイスコイ
ルモータ）の電流と力の関係を示す力係数である。Ｇ
（Ｓ）はフィルターやＤ／Ａ変換器、パワーアンプ等の
伝達特性を示している。回転同期誤差補正値は回転同期
のうねりを補正するための値であり、検出方法について
は後述する。目標位置は、サーボトラックライタでディ
スクに記録された位置信号Ｙ（ディスク上のトラック情
報であり、ヘッドを固定したときの位置誤差信号Ｐｏｓ
（後述）と同等）を意味し、ディスク表面形状に依存し
たうねりやサーボライト時の振動等のためにうねってい
る。この目標位置のうねりがわかり、図１のようにこの
うねりを補正（回転同期誤差信号値をサーボ系に対して
前向きに加える（ここでは、減算））すれば、平坦な位
置信号に対するヘッドの移動量Ｘが得られ、ヘッドを平
坦な位置信号によって位置付けることができる。
【００１６】次に、目標位置のうねり成分の検出とその
データの格納方法について説明する。まず、うねり成
分、すなわち回転同期誤差補正値の検出方法について説
明する。従来の主な磁気ディスク装置では、ＶＣＭの電
流の他には、ヘッドの移動量Ｘとディスク面上の位置信
号Ｙとの差である位置誤差信号Ｐｏｓが検出できるのみ
である。今、磁気ヘッドが特定のトラックに位置付けら
れているフォロイング時を仮定する。フォロイング時に
おいては、目標位置を表わす理想的な位置信号Ｙはゼロ
であるが、実際にはフォロイング時に出力されている位
置信号Ｙはうねりの成分ということになる。また、図１
から明らかなように、ヘッドの移動量Ｘと位置誤差信号
Ｐｏｓとうねりの成分Ｙの関係は、Ｐｏｓ＝Ｙ−Ｘと表
わされる。したがって、目標位置（目標トラック）のう
ねりＹを知るために、測定可能な位置誤差信号Ｐｏｓか
ら慣性座標系に対するヘッドの移動量Ｘを計算し、Ｙ＝
Ｐｏｓ＋Ｘの計算から求める。なお、Ｘは図１から明ら
かなように、位置誤差信号Ｐｏｓに一巡特性を乗じたも
のである。この一巡特性は測定可能であり、さらに制御
対象をモデル化することにより、数式で表わすことがで
きる。その伝達特性表示を次式に示す。
データの格納方法について説明する。まず、うねり成
分、すなわち回転同期誤差補正値の検出方法について説
明する。従来の主な磁気ディスク装置では、ＶＣＭの電
流の他には、ヘッドの移動量Ｘとディスク面上の位置信
号Ｙとの差である位置誤差信号Ｐｏｓが検出できるのみ
である。今、磁気ヘッドが特定のトラックに位置付けら
れているフォロイング時を仮定する。フォロイング時に
おいては、目標位置を表わす理想的な位置信号Ｙはゼロ
であるが、実際にはフォロイング時に出力されている位
置信号Ｙはうねりの成分ということになる。また、図１
から明らかなように、ヘッドの移動量Ｘと位置誤差信号
Ｐｏｓとうねりの成分Ｙの関係は、Ｐｏｓ＝Ｙ−Ｘと表
わされる。したがって、目標位置（目標トラック）のう
ねりＹを知るために、測定可能な位置誤差信号Ｐｏｓか
ら慣性座標系に対するヘッドの移動量Ｘを計算し、Ｙ＝
Ｐｏｓ＋Ｘの計算から求める。なお、Ｘは図１から明ら
かなように、位置誤差信号Ｐｏｓに一巡特性を乗じたも
のである。この一巡特性は測定可能であり、さらに制御
対象をモデル化することにより、数式で表わすことがで
きる。その伝達特性表示を次式に示す。
【００１７】
【数１】
【００１８】また、Ｐｏｓは、フォロイング時の振動や
電気ノイズを含むので、回転同期成分を検出するには何
回転かの平均をとり非同期成分を除いた信号（〈Ｐｏ
ｓ〉）に対して計算する。即ち、
電気ノイズを含むので、回転同期成分を検出するには何
回転かの平均をとり非同期成分を除いた信号（〈Ｐｏ
ｓ〉）に対して計算する。即ち、
【００１９】
【数２】
【００２０】従って、回転同期の補正データは非同期成
分を除いたデータに対して次式で求める。
分を除いたデータに対して次式で求める。
【００２１】
【数３】
【００２２】なお、Ｙ、〈Ｘ〉の計算は、時間領域での
計算を行う。
計算を行う。
【００２３】図２は、目標位置（Ｙ（Ｔｔ））とヘッド
の位置（Ｘ（ｔ））と位置誤差信号（Ｐｏｓ（ｔ））と
の関係を示す概念図である。
の位置（Ｘ（ｔ））と位置誤差信号（Ｐｏｓ（ｔ））と
の関係を示す概念図である。
【００２４】次に、上述の方法により各トラック毎に求
めた目標位置（目標トラック）のうねり、すなわち回転
同期誤差補正値の格納方法について説明する。回転同期
誤差補正値（うねり）は、各トラックに対して求めるの
で、非常に大きな記憶容量が必要になる。そこで、半導
体メモリに記録することも可能であるがコストアップに
なるので、対応する位置情報と合わせてディスク面上の
当該トラック上に補正データを記録するようにした。こ
の補正データが図１における回転同期誤差補正値とな
る。
めた目標位置（目標トラック）のうねり、すなわち回転
同期誤差補正値の格納方法について説明する。回転同期
誤差補正値（うねり）は、各トラックに対して求めるの
で、非常に大きな記憶容量が必要になる。そこで、半導
体メモリに記録することも可能であるがコストアップに
なるので、対応する位置情報と合わせてディスク面上の
当該トラック上に補正データを記録するようにした。こ
の補正データが図１における回転同期誤差補正値とな
る。
【００２５】図３は、セクタサーボ方式の磁気ディスク
装置における磁気ディスク上の位置情報部に補正データ
（回転同期誤差補正値）を続けて記録した状態を示した
例である。この図を用いて、記録手順等について詳述す
る。
装置における磁気ディスク上の位置情報部に補正データ
（回転同期誤差補正値）を続けて記録した状態を示した
例である。この図を用いて、記録手順等について詳述す
る。
【００２６】図３において、Ｍはセクタマーカ及び同期
領域、Ｇはグレイコード領域、Ｐは位置信号領域であ
り、これらの領域は従来装置で用いられているサーボ情
報領域と同一の形態である。セクタマーカにおいて、サ
ーボ領域の位置を検出し、同期領域においてグレイコー
ド領域Ｇや位置信号領域Ｐ等のための基準信号を発生
し、グレイコード領域Ｇではトラックの大まかな位置を
検出し、位置信号領域Ｐで高分解能な位置情報を検出す
る。本実施例においては、２相サーボパターンが位置信
号領域Ｐに書込まれている。上述した位置信号のうねり
は位置信号領域Ｐのセクタ毎の理想位置からの偏差であ
る。本実施例では、このセクタ毎の偏差を対応するセク
タ毎に補正データとして記録する。なお、対応するセク
タは同一セクタでも良いし、１セクタ前でもよい。この
補正データは、図１に関連して説明した方法で求めた
後、コード化され、グレイコードの検出を行う回路と同
じ回路により検出する。従って、上記補正データは、グ
レイコードと同じクロックで記録する。これは、ＰＬＬ
（フェーズロックループ）回路によりサーボ情報領域の
同期領域の信号に同期した信号を作り、この信号をクロ
ックとして記録するか、サーボライト時のクロックを利
用する。また、補正データはコード化されており、誤検
出を防ぐために、ＣＲＣと呼ばれる誤りチェック符号や
ＥＣＣと呼ばれる誤り訂正符号を補正データと共に記録
する。
領域、Ｇはグレイコード領域、Ｐは位置信号領域であ
り、これらの領域は従来装置で用いられているサーボ情
報領域と同一の形態である。セクタマーカにおいて、サ
ーボ領域の位置を検出し、同期領域においてグレイコー
ド領域Ｇや位置信号領域Ｐ等のための基準信号を発生
し、グレイコード領域Ｇではトラックの大まかな位置を
検出し、位置信号領域Ｐで高分解能な位置情報を検出す
る。本実施例においては、２相サーボパターンが位置信
号領域Ｐに書込まれている。上述した位置信号のうねり
は位置信号領域Ｐのセクタ毎の理想位置からの偏差であ
る。本実施例では、このセクタ毎の偏差を対応するセク
タ毎に補正データとして記録する。なお、対応するセク
タは同一セクタでも良いし、１セクタ前でもよい。この
補正データは、図１に関連して説明した方法で求めた
後、コード化され、グレイコードの検出を行う回路と同
じ回路により検出する。従って、上記補正データは、グ
レイコードと同じクロックで記録する。これは、ＰＬＬ
（フェーズロックループ）回路によりサーボ情報領域の
同期領域の信号に同期した信号を作り、この信号をクロ
ックとして記録するか、サーボライト時のクロックを利
用する。また、補正データはコード化されており、誤検
出を防ぐために、ＣＲＣと呼ばれる誤りチェック符号や
ＥＣＣと呼ばれる誤り訂正符号を補正データと共に記録
する。
【００２７】次に、この補正データを用いてフォロイン
グ時の位置誤差信号（回転同期信号）を補正する回路構
成について、図４を用いて詳述する。
グ時の位置誤差信号（回転同期信号）を補正する回路構
成について、図４を用いて詳述する。
【００２８】図４は、ＨＤＡの制御系の概略構成の一例
を示すブロック図である。図４において、ヘッド２によ
りディスク１の磁化状態を検出し、Ｒ／Ｗ（リード／ラ
イト）ＩＣ１０で増幅し、ＡＧＣ（オートゲインコント
ロール）アンプ１１で出力を一定電圧にする。次に、Ａ
ＧＣアンプ１１の出力をパルス化回路１２によりパルス
化する。次に、マーカ検出／ゲート信号発生回路（図
中、「Ｍ検出 ゲート発生」と示す）１３によりセクタ
マーカを検出して、セクタ開始位置を検出し、グレイコ
ード領域、補正データ格納領域等のゲート信号を発生す
る。これらのゲート信号に基づいて、ＰＬＬ回路１５に
より記録信号に同期したクロックを発生し、グレイコー
ド検出／補正データコード検出回路（図中、「Ｇ検出Ｃ
検出」と示す）１４により、グレイコードの検出、補正
データコード及びチェックコードの検出を行う。これら
のデータはＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）１７
に送られ、ＰＯＳ復調回路１６で検出した位置誤差信号
と共にヘッドの位置決めを行うための閉ループを構成す
る。ＤＳＰ１７では、回転同期誤差補正値（補正デー
タ）と位置誤差信号の減算やデジタルフィルターの演算
処理を行って制御量を求め、パワーアンプ１８を介して
ＶＣＭ３（ボイスコイルモータ）を動かす。この際、補
正データは上記した手法により、回転に同期した成分を
取り除くようにＤＳＰ１７で補正する。補正データのＣ
ＲＣ処理、ＥＣＣ処理もＤＳＰ１７の内部で行う。も
し、ＣＲＣ処理、ＥＣＣ処理により、補正データが誤検
出されたと判明したときは、そのデータは使用しない。
を示すブロック図である。図４において、ヘッド２によ
りディスク１の磁化状態を検出し、Ｒ／Ｗ（リード／ラ
イト）ＩＣ１０で増幅し、ＡＧＣ（オートゲインコント
ロール）アンプ１１で出力を一定電圧にする。次に、Ａ
ＧＣアンプ１１の出力をパルス化回路１２によりパルス
化する。次に、マーカ検出／ゲート信号発生回路（図
中、「Ｍ検出 ゲート発生」と示す）１３によりセクタ
マーカを検出して、セクタ開始位置を検出し、グレイコ
ード領域、補正データ格納領域等のゲート信号を発生す
る。これらのゲート信号に基づいて、ＰＬＬ回路１５に
より記録信号に同期したクロックを発生し、グレイコー
ド検出／補正データコード検出回路（図中、「Ｇ検出Ｃ
検出」と示す）１４により、グレイコードの検出、補正
データコード及びチェックコードの検出を行う。これら
のデータはＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）１７
に送られ、ＰＯＳ復調回路１６で検出した位置誤差信号
と共にヘッドの位置決めを行うための閉ループを構成す
る。ＤＳＰ１７では、回転同期誤差補正値（補正デー
タ）と位置誤差信号の減算やデジタルフィルターの演算
処理を行って制御量を求め、パワーアンプ１８を介して
ＶＣＭ３（ボイスコイルモータ）を動かす。この際、補
正データは上記した手法により、回転に同期した成分を
取り除くようにＤＳＰ１７で補正する。補正データのＣ
ＲＣ処理、ＥＣＣ処理もＤＳＰ１７の内部で行う。も
し、ＣＲＣ処理、ＥＣＣ処理により、補正データが誤検
出されたと判明したときは、そのデータは使用しない。
【００２９】以上に説明した様に、補正データは位置信
号の補正のために用いられるが、位置信号を補正した結
果、位置誤差信号はヘッドの動きをより正確に示すこと
になり、ヘッドの位置チェックにも効果が大きい。な
お、上記補正操作は全トラックに対して行う必要はな
く、うねりの大きい特定のトラックに対してのみ行うこ
とも可能である。
号の補正のために用いられるが、位置信号を補正した結
果、位置誤差信号はヘッドの動きをより正確に示すこと
になり、ヘッドの位置チェックにも効果が大きい。な
お、上記補正操作は全トラックに対して行う必要はな
く、うねりの大きい特定のトラックに対してのみ行うこ
とも可能である。
【００３０】また、図３で示した例は、記録ヘッドと再
生ヘッドが同一の場合であるが、再生ヘッドにＭＲ（磁
気抵抗効果）ヘッドが採用され、記録ヘッドと再生ヘッ
ドが複合化されたヘッドが開発されている。このような
記録と再生ヘッドが分離された複合ヘッドにおいては、
同一のトラックに記録再生する場合、記録と再生でヘッ
ド位置が異なる場合がある。この場合の対策としては、
記録時のヘッド位置を正確に位置決めする事が優先され
る。このため、図５に示すように、記録時の再生ヘッド
２ｂのＰ位置に補正データ格納領域Ｃを設けて補正デー
タＷを記録する。図５は、記録ヘッド２ａと再生ヘッド
２ｂの位置を示している。従って、補正データＷを記録
するには、再生ヘッド２ｂで読めるように記録ヘッド２
ａをオフセットして記録する。
生ヘッドが同一の場合であるが、再生ヘッドにＭＲ（磁
気抵抗効果）ヘッドが採用され、記録ヘッドと再生ヘッ
ドが複合化されたヘッドが開発されている。このような
記録と再生ヘッドが分離された複合ヘッドにおいては、
同一のトラックに記録再生する場合、記録と再生でヘッ
ド位置が異なる場合がある。この場合の対策としては、
記録時のヘッド位置を正確に位置決めする事が優先され
る。このため、図５に示すように、記録時の再生ヘッド
２ｂのＰ位置に補正データ格納領域Ｃを設けて補正デー
タＷを記録する。図５は、記録ヘッド２ａと再生ヘッド
２ｂの位置を示している。従って、補正データＷを記録
するには、再生ヘッド２ｂで読めるように記録ヘッド２
ａをオフセットして記録する。
【００３１】さらに、記録、再生共に補正データを記録
するためには、記録用の補正データＷと再生用の補正デ
ータＲをそれぞれ設ける。図６は記録用の補正データ
Ｗ、再生用の補正データＲをそれぞれ設けた場合の一例
を示す図である。なお、この補正では、ディスク面の特
にうねりが大きい位置のみ補正することも可能である。
するためには、記録用の補正データＷと再生用の補正デ
ータＲをそれぞれ設ける。図６は記録用の補正データ
Ｗ、再生用の補正データＲをそれぞれ設けた場合の一例
を示す図である。なお、この補正では、ディスク面の特
にうねりが大きい位置のみ補正することも可能である。
【００３２】本発明は、磁気ディスク装置のディスク面
に転写方式により新たな位置信号（サーボ信号）を記録
する場合にも適用することができる。この場合には、閉
ループ制御により予め特定ディスク面に記録されている
位置信号（ベースパターン）に基づいてヘッドを位置付
け、その際に、上記位置信号の回転同期成分の補正デー
タを作成し、上記補正データを用いて位置誤差信号を補
正し、補正された位置誤差信号に基ついて閉ループ制御
によりヘッドを目標トラックに位置付けて、新たな位置
信号（サーボ信号）を記録する。これにより、転写型Ｓ
ＴＷの書き込み位置精度向上を図ることができる。
に転写方式により新たな位置信号（サーボ信号）を記録
する場合にも適用することができる。この場合には、閉
ループ制御により予め特定ディスク面に記録されている
位置信号（ベースパターン）に基づいてヘッドを位置付
け、その際に、上記位置信号の回転同期成分の補正デー
タを作成し、上記補正データを用いて位置誤差信号を補
正し、補正された位置誤差信号に基ついて閉ループ制御
によりヘッドを目標トラックに位置付けて、新たな位置
信号（サーボ信号）を記録する。これにより、転写型Ｓ
ＴＷの書き込み位置精度向上を図ることができる。
【００３３】この場合のサーボ系も図１と同じである
が、補正誤差は、ディスクに記録する必要はない。即
ち、記録すべき位置で、そのトラックのうねりを計算
し、次に、そのデータを用いて補正しながらサーボパタ
ーンを記録する。次のトラックに移動した後、新たにそ
のトラックのうねりを計算し上記動作を繰り返す。
が、補正誤差は、ディスクに記録する必要はない。即
ち、記録すべき位置で、そのトラックのうねりを計算
し、次に、そのデータを用いて補正しながらサーボパタ
ーンを記録する。次のトラックに移動した後、新たにそ
のトラックのうねりを計算し上記動作を繰り返す。
【００３４】なお、転写方式の場合には、回転同期成分
の内、偏芯成分が非常に大きいことがあるので、予め偏
芯を求めておき、補正データを求める時点で偏芯分をフ
ィードワード的に補正するようにしても良い。転写によ
る位置信号（サーボ信号）記録時には上記フィードフォ
ワードの偏芯分に新たに求めた補正データを加えて補正
する。
の内、偏芯成分が非常に大きいことがあるので、予め偏
芯を求めておき、補正データを求める時点で偏芯分をフ
ィードワード的に補正するようにしても良い。転写によ
る位置信号（サーボ信号）記録時には上記フィードフォ
ワードの偏芯分に新たに求めた補正データを加えて補正
する。
【００３５】なお、本実施例は本発明の概念を示したも
のであり、フォーマットやハード構成等に限定されるも
のではない。
のであり、フォーマットやハード構成等に限定されるも
のではない。
【００３６】上記実施例によれば、閉ループ制御のディ
スク装置において追従すべき軌道がうねっている場合で
も、軌道のうねりを修正できるのでトラックピッチ精度
の向上を図ることができる。また、転写型ＳＴＷの装置
においては、記録時の追従位置信号のうねりを補正する
ことにより新たなサーボパターンの位置精度を向上でき
る。また、軌道のうねりを修正する事で、位置誤差信号
がヘッドの動きを正確に示すことになり、ライトプロテ
クトなど、より精度良く設定できる。
スク装置において追従すべき軌道がうねっている場合で
も、軌道のうねりを修正できるのでトラックピッチ精度
の向上を図ることができる。また、転写型ＳＴＷの装置
においては、記録時の追従位置信号のうねりを補正する
ことにより新たなサーボパターンの位置精度を向上でき
る。また、軌道のうねりを修正する事で、位置誤差信号
がヘッドの動きを正確に示すことになり、ライトプロテ
クトなど、より精度良く設定できる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、閉ループ制御するサー
ボ系において、追従すべき軌道がうねっている場合で
も、その軌道のうねりを補正することができる。その結
果、うねりのない軌道を目標として、ヘッドの位置制御
を行う事ができ、ＨＤＤにおけるトラックピッチ精度の
向上や転写型ＳＴＷの書き込み位置精度向上を図ること
ができる。
ボ系において、追従すべき軌道がうねっている場合で
も、その軌道のうねりを補正することができる。その結
果、うねりのない軌道を目標として、ヘッドの位置制御
を行う事ができ、ＨＤＤにおけるトラックピッチ精度の
向上や転写型ＳＴＷの書き込み位置精度向上を図ること
ができる。
【図１】本発明が対象とするＨＤＤにおけるサーボ系の
ブロック図。
ブロック図。
【図２】図１に示す目標位置とヘッドの位置と位置誤差
信号との関係を示す概念図。
信号との関係を示す概念図。
【図３】セクタサーボ方式の磁気ディスク装置における
磁気ディスク上の位置情報部に、補正データ（回転同期
誤差補正値）を続けて記録した状態の一例を示す図。
磁気ディスク上の位置情報部に、補正データ（回転同期
誤差補正値）を続けて記録した状態の一例を示す図。
【図４】本発明が対象とするＨＤＡの制御系の概略構成
の一例を示すブロック図。
の一例を示すブロック図。
【図５】補正データの格納方法の一例を示す説明図。
【図６】補正データの格納方法の一例を示す説明図。
１…ディスク、２…ヘッド、２ａ…記録ヘッド、２ｂ…
再生ヘッド、３…ＶＣＭ、４…キャリッジ、１０…Ｒ／
Ｗ（リード／ライト）ＩＣ１０、１１…ＡＧＣ（オート
ゲインコントロール）アンプ、１２…パルス化回路、１
３…マーカ検出／ゲート信号発生回路（図中、「Ｍ検出
ゲート発生」と示す）、１４…グレイコード検出／補
正データコード検出回路（図中、「Ｇ検出Ｃ検出」と示
す）、１５…ＰＬＬ回路、１６…ＰＯＳ復調回路、１７
…ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）１７、１８…
パワーアンプ（図中、ＰＡと示す）。
再生ヘッド、３…ＶＣＭ、４…キャリッジ、１０…Ｒ／
Ｗ（リード／ライト）ＩＣ１０、１１…ＡＧＣ（オート
ゲインコントロール）アンプ、１２…パルス化回路、１
３…マーカ検出／ゲート信号発生回路（図中、「Ｍ検出
ゲート発生」と示す）、１４…グレイコード検出／補
正データコード検出回路（図中、「Ｇ検出Ｃ検出」と示
す）、１５…ＰＬＬ回路、１６…ＰＯＳ復調回路、１７
…ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）１７、１８…
パワーアンプ（図中、ＰＡと示す）。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−50076（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−321983（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−114465（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 21/08 - 21/10 G11B 5/56 - 5/60
Claims (6)
- 【請求項１】位置信号とヘッド位置との差に基づいて得
られる位置誤差信号を構成要素とする閉ループ制御系の
制御により、ヘッドを特定のトラックに位置付ける磁気
ディスク装置において、複数のトラックに対して 位置信号の回転同期成分の補正
データを作成する機能と、前記補正データをディスクの
サーボ領域に記録する機能と、サーボ領域に記録された
補正データを読み出して位置誤差信号を補正する機能
と、補正された位置誤差信号に基づいて閉ループ制御に
よりヘッドを特定のトラックに位置付ける機能を有する
ことを特徴する磁気ディスク装置。 - 【請求項２】ヘッドを特定のトラックに位置付けたフォ
ロイング状態において、位置誤差信号Ｐｏｓを測定する
機能と、測定された位置誤差信号Ｐｏｓとサーボ系の一
巡伝達特性、その他関連する伝達特性からヘッドの移動
量Ｘを計算する機能と、Ｐｏｓ＋Ｘを計算して上記特定
のトラックにおける前記補正データを求める機能を有す
ることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。 - 【請求項３】閉ループ制御の磁気ディスク装置にサーボ
パターンを記録する際、予め特定のディスク面に記録さ
れた位置信号（ベースパターン）に基づいてヘッドを目
標トラックに位置付け、新たな位置信号（サーボ信号）
を目標トラックに記録する工程を有する磁気ディスク装
置の製造方法において、前記工程は、 サーボライト時にヘッド位置制御を行う場
合、複数のトラックに対して、位置信号（ベースパター
ン）の回転同期成分を補正処理する工程を有することを
特徴する磁気ディスク装置の製造方法。 - 【請求項４】位置信号が記録されてなるディスクと、前
記位置信号を読み取り可能なヘッドを有する磁気ディス
ク装置において、 前記ディスクの複数のトラックのサーボ領域に、位置信
号の回転同期成分の補正データが記録されてなることを
特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項５】位置信号が記録されてなるディスクと、前
記位置信号を読み取り可能なヘッドを有する磁気ディス
ク装置において、 前記ディスクの全トラックのサーボ領域に、位置信号の
回転同期成分の補正データが記録されてなることを特徴
とする磁気ディスク装置。 - 【請求項６】請求項４又は５に記載の磁気ディスク装置
において、 前記ヘッドのフォロイング動作時の位置誤差信号と前記
ヘッドにより読み取られた前記補正データとに基づい
て、ヘッドの制御量を算出する演算処理手段と、 前記制御量に基づいてヘッドの位置決め動作を行うボイ
スコイルモータと、 を有することを特徴とする磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18017495A JP3336819B2 (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 磁気ディスク装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18017495A JP3336819B2 (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 磁気ディスク装置及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0935225A JPH0935225A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3336819B2 true JP3336819B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=16078694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18017495A Expired - Lifetime JP3336819B2 (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 磁気ディスク装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3336819B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7221533B2 (en) | 2004-11-30 | 2007-05-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and apparatus for servo information writing in a disk drive |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3693881B2 (ja) | 2000-03-30 | 2005-09-14 | 富士通株式会社 | ディスク装置のヘッド位置制御方法及び制御装置 |
| JP3838486B2 (ja) | 2001-06-21 | 2006-10-25 | 富士通株式会社 | バースト位置ずれデータ書き込み方法及び磁気ディスク装置 |
| JP4231667B2 (ja) | 2002-07-24 | 2009-03-04 | 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ | サーボパターンの記録方法 |
| JP2005092980A (ja) | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Fujitsu Ltd | 偏心補正データ記録方法、記録媒体、並びにヘッド位置制御方法及び情報記録再生装置 |
| JP2007257779A (ja) | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Fujitsu Ltd | 制御装置、記憶装置、ヘッド制御方法 |
| JP4498303B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2010-07-07 | 東芝ストレージデバイス株式会社 | 位置決め制御回路、その磁気ディスク装置、及び追従情報を測定する方法 |
| JP4504331B2 (ja) * | 2006-04-27 | 2010-07-14 | 東芝ストレージデバイス株式会社 | ヘッド位置制御方法、ヘッド位置制御装置及びディスク装置 |
| JP2008052807A (ja) | 2006-08-23 | 2008-03-06 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | ディスクへパターンを書き込む方法、ディスク上のトラックをフォローイングする方法及びディスクへパターンを書き込む装置 |
| JP4868419B2 (ja) * | 2008-03-17 | 2012-02-01 | 東芝ストレージデバイス株式会社 | 情報記憶装置 |
| JP6419687B2 (ja) * | 2015-12-28 | 2018-11-07 | 株式会社東芝 | 磁気ディスク装置、及び書き込み方法 |
-
1995
- 1995-07-17 JP JP18017495A patent/JP3336819B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7221533B2 (en) | 2004-11-30 | 2007-05-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and apparatus for servo information writing in a disk drive |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0935225A (ja) | 1997-02-07 |
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