JPH07254243A - ディスク装置及びディスク媒体 - Google Patents

ディスク装置及びディスク媒体

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JPH07254243A
JPH07254243A JP6043406A JP4340694A JPH07254243A JP H07254243 A JPH07254243 A JP H07254243A JP 6043406 A JP6043406 A JP 6043406A JP 4340694 A JP4340694 A JP 4340694A JP H07254243 A JPH07254243 A JP H07254243A
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JP
Japan
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offset
head
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signal
data
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JP6043406A
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Kazunori Mori
和則 森
Tatsuro Sasamoto
達郎 笹本
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/02—Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B5/09—Digital recording
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—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
    • G11B5/58—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 for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596—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 for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
    • G11B5/59627—Aligning for runout, eccentricity or offset compensation
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/10009—Improvement or modification of read or write signals

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  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】トラックピッチに対し広範囲でのオフセット量
の検出を可能とする。 【構成】ディスク媒体は、各データ面の特定シリンダ位
置にオフセット検出用サーボ情報として、インナ側にオ
フセットしたパターン１３０、アウタ側にオフセットし
たパターン１４０、更に必要に応じてパターン１３０，
１４０の幅を越える大きさの極性パターン１５０をトラ
ック方向に記録している。オフセット測定手段１０２
は、読取信号Ｖ１又はＶ２しか得られない場合は、ヘッ
ドをオフセットを除去する方向に戻してから再測定す
る。この場合のオフセット測定値は、ヘッドの戻し量と
最後に欲鳥信号Ｖ１，Ｖ２から求めたオフセット量の合
計値となる。極性パターン１５０は、読取信号Ｖ１，Ｖ
２の両方が得られない場合に極性報読取信号Ｖ３の有無
を判別し、あれば極性パターン１５０と反対側に一定量
オフセットしてから再測定する。読取信号Ｖ３がない場
合は、記録していない側に一定量分だけオフセットして
から再測定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、サーボ面に記録したサ
ーボ情報に基づいてヘッドを位置決めするディスク装置
に関し、特に、データ面の特定シリンダに記録したオフ
セット用のサーボ情報に基づいてオフセット量を測定
し、リード、ライト時にオフセットを除去する方向にヘ
ッド位置を補正して正確にトラックセンタに位置決めす
るディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ディスク装置のヘッドの位置決め
制御は、ディスク媒体のサーボ面に記録されたサーボ信
号を読み取ってヘッドをトラックセンタに位置付けてい
る。更に、サーボ面とデータ面は、同一シリンダ位置で
あっても、機械的な誤差や偏心等に起因してオフセット
がある。そこで、データ面の特定シリンタ位置にオフセ
ット検出用のサーボ情報を記録し、電源投入時などにデ
ータ面毎にオフセットを測定してＲＡＭに記憶してお
き、実際のリード又はライト時にＲＡＭからオフセット
測定値を読出してヘッド位置を補正し、正確なヘッド位
置決めを行っている。
【０００３】図１４（Ａ）は従来のデータ面の特定シリ
ンダに一定間隔で記録されるオフセット検出用のサーボ
パターンを示している。いまデータ面の特定シリンダの
トラック中心２５０に沿って、相対方向として示すヘッ
ド２４０の移動方向（下向）に、ＡＧＣ信号パターン２
１０、インナオフセット信号パターン２２０、アウタオ
フセット信号パターン２３０を順次記録している。これ
らのサーボ信号パターンは、記録周波数に対し十分高い
周波数信号による磁気記録パターンである。
【０００４】ＡＧＣ信号パターン２１０はトラック中心
２５０に対し対象な記録パターンをもつ。インナオフセ
ット信号パターン２２０は、トラック中心２５０からイ
ンナ側にデータヘッド２４０と略同じ幅で記録したパタ
ーンである。アウタオフセット信号パターン２３０は、
トラック中心２５０からアウタ側にデータヘッド２４０
とほぼ同じ幅で記録したパターンである。
【０００５】オフトラックの測定処理は次のようにして
行われる。まずＡＧＣ信号パターン２１０の読取りで得
られたＡＧＣ信号ＶAGC から、データヘッド２４０の読
取信号の増幅に使用するＡＧＣアンプの振幅レベルの基
準値を決める。ＡＧＣ信号Ｖ AGC は、図１４（Ｂ）に示
すように、データヘッド２５０のオフセットによりトラ
ック中心Ｐ−ＩＩの両側で一定となり、外側のＰ−ＩＩ
位置またはＰ−ＩＶ位置で零に減衰する信号となる。
【０００６】次にトラック中心２５０からインナ側に記
録されたインナオフセット信号パターン２２０およびア
ウタ側に記録されたアウタオフセット信号パターン２３
０を各々読取り、読取信号Ｖ１０，Ｖ１１を得る。そし
て２つの読取信号Ｖ１０，Ｖ１１２の差信号（Ｖ１０−
Ｖ１１）に基づいてオフセット量を求める。すなわち、
データヘッド２５０のオフセット位置に応じて読取信号
Ｖ１０は図１４（Ｃ）のように変化し、読取信号Ｖ１１
は図１４（Ｄ）のように変化する。このため両者の差信
号（Ｖ１０−Ｖ１１）は、図１４（Ｅ）のように、トラ
ック中心２５０で零、インナ側でプラス、アウタ側でマ
イナスに直線的に変化するオフセット量に比例した信号
となり、この差信号からオフセットを求めることができ
る。
【０００７】ＡＧＣ基準振幅レベル及びオフセット量
は、データ面の特定シリンダのトラック上に図１４
（Ａ）のパターンを一定間隔で記録しており、トラック
１周分の測定結果をＲＡＭテーブル等に格納しておく。
そしてリード又ライト時のヘッド位置決め制御におい
て、ディスク回転に同期してＲＡＭテーブルから読出さ
れ、ＡＧＣアンプのレベル設定と、ヘッド位置決め信号
のオフセット補正を用いられる。
【０００８】図１５（Ｂ）〜（Ｈ）は、図１５（Ａ）に
示す位置Ｐ１〜Ｐ７にヘッドがオフセットした場合の読
取信号ＶAGC ，Ｖ１０，Ｖ１１の振幅レベルの変化を示
している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近の磁気
ディスク装置にあっては、ディスク媒体の記録密度が向
上してきたことに伴い、トラックとトラックの間の距
離、即ちトラックピッチがさらに狭くなってきている。
このトラックピッチを狭めたことに伴い、サーボ面のＡ
ＧＣ及びオフトラック検出用のサーポパターンの記録幅
も狭められる。
【００１０】このためヘッドのオフセット量が同じであ
っても、トラックピッチが狭くなったことにより、広い
範囲でのオフセットを検出する必要が生じてきている。
しかし、従来のオフトラック検出用のサーボパターンに
あっては、図１５（Ａ）のオフセット位置Ｐ２〜Ｐ６の
範囲は検出できるが、これを越えたオフセット位置Ｐ
１，Ｐ７は検出することができない。即ち、図１５
（Ｂ）及び図１５（Ｈ）に示すように、パターン読取信
号Ｖ１０，Ｖ１１が両方とも得られなくなり、ヘッドが
インナとアウタのどちらにオフセットしているかも判ら
なくなる問題があった。
【００１１】この問題を解決するためには、図１６に示
す２相サーボ方式を使用する。２相サーボ方式は、図１
６（Ａ）に示すように、トラック中心２５０−１〜２５
０−３をもつ３トラック分のサーボ情報をデータ面の特
定シリンダ位置にオフセット検出用に記録している。こ
の場合、中央に位置するトラックのトラック中心２５０
−２に対するオフセット量を測定する。
【００１２】図１６（Ｃ）（Ｄ）に示すように、各トラ
ック中心に対しインナ側にオフセットしたサーボ情報２
２０−１〜２２０−３の読取信号Ｖ１０とアウタ側にオ
フセットしたサーボ情報２３０−１〜２３０−３の読取
信号Ｖ１０は、データヘッド２４０の幅分の位相差をも
つ。この場合、読取信号Ｖ１０，Ｖ１１の差信号とし
て、図１６（Ｅ）に示す（Ｖ１０−Ｖ１１）と（Ｖ１１
−Ｖ１０）の２相の差信号を得ることができる。そし
て、２相の差信号を実線で示す部分を有効な信号として
扱うことで、広い範囲のオフセットを正確に検出でき
る。
【００１３】しかし、２相サーボ方式として場合には、
図１６に示したように、オフセット検出用のサーボ情報
の記録に３シリンダ分の領域を各データ面毎に必要と
し、データ領域が制約されてディスクの記録容量が減少
していまう問題があった。本発明は、このような従来の
問題点に鑑みてなされたもので、ディスク容量を減少さ
せることなく、トラックピッチに対し広い範囲でのオフ
セット量の検出を可能とするディスク装置を提供するこ
を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。まず本発明のディスク媒体は、複数のディス
ク面の１つをシリンダ毎にサーボ情報を記録したサーボ
面とし、残りのディスク面をデータ面としている。さら
に、各データ面の特定シリンダ位置にオフセット検出用
のサーボ情報として、インナ側にオフセットした第１サ
ーボ情報１３０およびアウタ側にオフセットした第２サ
ーボ情報１４０を少なくともトラック方向に並べて記録
している。
【００１５】このようなディスク媒体に対し、ヘッド駆
動機構（ＶＣＭ）２６によって、サーボ情報を読み取る
サーボヘッド１６及び各データ面に対し情報を読み書き
する複数のテータヘッド１８を一体にトラックを横切る
方向に移動可能としている。測定位置決め手段１２２
は、オフセット測定時に、各データ面のオフセット検出
用の特定シリンダ位置にヘッド機構を位置めする。
【００１６】オフセット測定手段１０２は、オフセット
検出用の特定シリンダに記録されたサーボ情報１３０，
１４０の読取信号からオフセットが規定値以内にあるか
否か判断する。オフセットが規定値以内と判断した場合
は、読取信号に基づいてデータヘッド１８ごとのオフセ
ット量Ｗｎを演算測定する。オフセットが規定値を越え
ていると判断した場合は、ヘッドをオフセットを除去す
る方向に所定量移動してオフセットの再測定を行い、前
記所定量と再測定したオフセット量の合計値をオフセッ
ト測定値とする。
【００１７】具体的には、オフセット測定手段１０２
は、インナ側にオフセットした第１サーボ情報１３０の
読取信号Ｖ１とアウタ側にオフセットした第２サーボ情
報１４０の読取信号Ｖ２の両方が得られた場合は、オフ
セットは規定値以内にあるものと判断し、２つの読取信
号Ｖ１，Ｖ２の振幅レベルの差に基づいてオフセット量
を演算する またインナ側にオフセットした第１サーボ情報１３０の
読取信号Ｖ１のみしか得られない場合は、オフセット量
はインナ側に規定値を越えたものと判断し、読取信号Ｖ
１に基づいてオフセット量を予測した後に、ヘッドを予
測オフセット量分だけアウタ側に移動してから再度、オ
フセット量を測定する。
【００１８】逆に、アウタ側にオフセットした第２サー
ボ情報１４０の読取信号Ｖ２のみしか得られない場合
は、オフセット量はアウタ側に規定値を越えたものと判
断し、読取信号Ｖ２に基づいてオフセット量を予測した
後に、ヘッドを予測オフセット量分だけインナ側に移動
してから再度、オフセット量を測定する。更に大きなオ
フセット量を考慮する必要がある場合には、ディスク媒
体の各データ面の特定シリンダ位置に、オフセット検出
用の第１サーボ情報１３０及び第２サーボ情報１４０に
加え、第１及び第２のサーボ情報の記録幅を越える大き
さの極性サーボ情報１５０を記録しておく。
【００１９】この場合、オフセット測定手段１０２は、
第１サーボ情報１３０及び第２サーボ情報１４０の読取
信号Ｖ１，Ｖ２の両方が得られない場合、極性サーボ情
報１５０の読取信号Ｖ３の有無を判別する。極性サーボ
情報読取り信号Ｖ３が得られた場合は、極性サーボ情報
１５０の記録側と反対側に予め定めた一定量だけヘッド
を移動してから、再度オフセット量を測定する。極性サ
ーボ情報読取り信号Ｖ３が得られていない場合は、極性
サーボ情報１５０を記録側に予め定めた一定量だけヘッ
ドを移動してから、再度オフセット量を測定する。
【００２０】さらに、オフセット測定手段１０２は、オ
フセット量が大きい場合には、ヘッドをオフセットを除
去する方向に所定量移動して行うオフセットの再測定
を、規定値以内にあると判断されるまで複数回繰り返す
る。この場合のオフセット測定値は、複数回の再測定分
のヘッド移動量と最後に測定したオフセット量の合計値
とする。
【００２１】ディスク媒体１０は、オフセット検出用の
各サーボ情報１３０，１４０の２つ又は１３０，１４
０，１５０の３つを１組とし、データ面の特定シリンダ
のトラック上の複数箇所に記録している。オフセット測
定手段１０２は、データ面の特定シリンダ上の複数箇所
から測定したオフセット量を格納するメモリテーブル１
１８を備え、ディスク回転に同期してメモリテーブル１
１８から読出したオフセット量に基づいてヘッド位置を
補正して再測定する。
【００２２】オフセット測定手段１０２は、各データヘ
ッド１８を切替えながら、データヘッド１８毎にオフセ
ット量を測定する。また装置の電源投入時にオフセット
量を測定する。電源投入後は、予め定められた経過時間
毎にオフセット量を測定する。さらに本発明は、ディス
ク媒体のオフセット検出用のサーボ情報の先頭に、デー
タヘッドからの読取信号を増幅するＡＧＣアンプ手段６
６に基準振幅レベルを設定するためのＡＧＣ振幅情報１
２４を記録する。この場合、基準振幅レベル測定手段１
１０によって、各データ面の特定シリンダから得られた
前記ＡＧＣ振幅情報１２４の読取信号ＶAGC から、デー
タヘッド１８ごとのＡＧＣ増幅用の振幅基準レベルを測
定する。測定された振幅基準レベルは、レベル設定手段
１１４により、ディスク回転に同期してＡＧＣ増幅手段
６６に設定される。
【００２３】
【作用】本発明では、データ面の特定のシリンダにＡＧ
Ｃアンプにおける振幅基準値を決定するためのＡＧＣパ
ターン、トラック中心からアウタ側とインナ側に書き込
まれた２つのオフセット検出パターン、更に必要ならば
インナ又はアウタ側にオフセット検出パターンよりも広
い幅で書き込まれた極性信号の信号パターンを１組とし
てトラック上の複数箇所にプリフォーマットなどで記録
しておく。
【００２４】オフセット測定時には、まずＡＧＣパータ
ン読取信号により、ＡＧＣ増幅信号の振幅レベルの基準
値を求める。次に２つの読取信号Ｖ１，Ｖ２を読み出せ
た場合には、その振幅レベルの違いによりオフセット量
を求める。しかし、読取信号Ｖ１，Ｖ２のいずれか一方
の信号しか読み出せない規定値を越えるオフセットの場
合には、オフセットの方向は判っていることから、オフ
セット読取信号Ｖ１又は２からオフセット量を予測し、
予測したオフセット量だけトラックの中心方向にヘッド
を移動した後、再度、オフセット量を測定する。
【００２５】また、オフセットパターンの読取信号Ｖ
１，Ｖ２ののどちらの信号も得られない大きなオフセッ
トが生じている場合には、極性信号の有無によりヘッド
を一定量だけトラックの中心方向に移動させた後、再
度、オフセット測定を行い、２つの読取信号Ｖ１，Ｖ２
が得られてオフセットが測定できるまで繰り返す。この
ようにオフセットが規定値を越えて読取信号Ｖ１，Ｖ２
の両方が得られなくなった場合には、オフセットを除去
する方向に一定量又は予測値だけヘッドを移動した状態
で新たなオフセットの測定を行うことなる。この結果、
オフセット検出用のサーボ情報が１シリンダ分しか記録
されていなくとも、データヘッドをオフセット測定可能
なトラック中心側に移動させて正確なオフセット量の測
定ができる。このためディスク容量をオフセット検出用
のサーボ情報の記録で減少させることなく、トラックピ
ッチに対し広いオフセットがあっても正確に測定でき
る。
【００２６】
【実施例】図２は本発明のディスク装置の概略構成を示
す。本発明のディスク装置は、ドライブ制御部１００、
ディスクコントローラ２００、ドライブ制御部１００の
配下に設けられたドライブ３００、ヘッド部４００およ
びリードライト部５００で構成される。
【００２７】ディスクコントローラ２００が上位のホス
トコンピュータからのコマンドおよびコマンドパラメー
タを受領すると、ドライブ制御部１００にコマンドパラ
メータから得られたシリンダアドレスをセットし、ドラ
イブ３００に設けているヘッド位置決め機構のシーク動
作で、ヘッドを目的とするシリンダアドレスに移動す
る。
【００２８】シーク動作が完了すると、ドライブ制御部
１００はドライブ３００をオントラック制御に切り替
え、ヘッド部４００のヘッドを目的シリンダアドレスの
トラックに追従させる。このオントラック制御状態で、
リードライト部５００がヘッド部４００を介してディス
ク媒体に対しリード動作またはライト動作を行う。リー
ドライト部５００に対するライトデータはディスクコン
トローラ２００を介して上位のホストコンピュータから
供給される。またヘッド部４００から読み出されたリー
ドデータはディスクコントローラ２００を経由して上位
のホストコンピュータに転送される。
【００２９】図３は図２のドライブ３００およびヘッド
部４００の機構構造を示す。図３において、スピンドル
モータ１２のスピンドル１４には例えば４枚のディスク
媒体１０−１〜１０−４が装着され、回転駆動されてい
る。一番上のディスク媒体１０−１の内側はサーボ面２
０であり、サーボ面２０にはトラックごとに所定のサー
ボパターンが記録されている。
【００３０】残りのディスク媒体１０−２〜１０−４に
はデータ面２２−１〜２２−５が形成されている。サー
ボ面２０に対してはサーボヘッド１６が配置されてい
る。サーボヘッド１６はサーボ面２０の読出しにのみ使
用されることから、リードヘッドを１つ設けている。デ
ータ面２２−１〜２２−５のそれぞれにはデータヘッド
１８−１〜１８−５が配置されている。データヘッド１
８−１〜１８−５は、磁気ヘッドを用いたライトヘッド
と磁気抵抗素子を用いた小型のリードヘッドを備えてい
る。データ面２２−１〜２２−５の特定シリンダ位置の
トラックには、オフセット検出用のサーボパターンが記
録されている。
【００３１】このオフセット検出用のサーボパターンを
記録するデータ面２２−１〜２２−５の特定シリンダと
しては、最アウタ側の例えば１又は複数シリンダが割り
当てられている。サーボヘッド１６およびデータヘッド
１８−１〜１８−５は、２組ずつヘッドアーム２８−１
〜２８−３の先端に支持されている。ヘッドアーム２８
−１〜２８−３はキャリッジ２４に装着され、キャリッ
ジ２４を中心にボイスコイルモータ（以下「ＶＣＭ」と
いう）２６により媒体面のトラックを横切る方向に旋回
駆動される。
【００３２】図４は本発明のドライブおよびヘッド部の
具体的構造を一部破断して示している。スピンドルモー
タにより回転されるディスク媒体１０−１に対しては、
回転軸３５により旋回されるヘッドアーム２８−１の先
端に設けたサーボヘッド１６を支持される。キャリッジ
２４は固定側の磁気回路３０とヘッドアーム２８−１側
に設けた可動コイル３２で構成され、回転軸３５を中心
に、ヘッドアーム２８−１をディスク媒体１０−１の媒
体面の範囲内で回動する。
【００３３】図３に示したディスク媒体１０−２〜１０
−５のデータ面２２−１〜２２−５の最アウタ側シリン
ダのトラック上には、図５（Ａ）に示すようなオフセッ
ト検出用のサーボ信号パターンがデータ面のプリフォー
マットの際に予め記録されている。図５（Ａ）はデータ
面の特定シリンダに記録されているオフセット検出用の
信号パターンの１つを取り出して示している。ここで、
オフセット検出用の信号パターンを記録したトラックを
トラック中心１２６に示すように上下方向に示し、トラ
ック中心１２６にデータヘッド１８が図示のように位置
決めされているものとする。
【００３４】データヘッド１８は位置が固定しており、
これに対しトラックが媒体回転より移動するが、説明を
簡単にするため、媒体トラック側を固定し、データヘッ
ド１８が相対的にヘッド移動方向の矢印で示すように下
方に移動するものと仮定する。この相対的なデータヘッ
ド１８の移動方向に対し、オフセット検出用の信号パタ
ーンは、ＡＧＣ信号パターン（ＡＧＣ振幅情報）１２
４、インナオフセット信号パターン（第１サーボ情報）
１３０、アウタオフセット信号パターン（第２サーボ情
報）１４０および極性信号パターン（極性サーボ情報）
１５０が順番に設けられている。
【００３５】ＡＧＣ信号パターン１２４はトラック中心
１２６に対しインナ側およびアウタ側に対称に設けら
れ、データヘッド１８に対し十分な幅をもって記録され
ている。例えばデータヘッド１８の幅をＷ0 とすると、
この例では４Ｗ0 の幅となっている。ＡＧＣ信号パター
ン１２４はデータヘッド１８からのリード信号の増幅に
使用するＡＧＣアンプの振幅レベルの基準値を設定する
ために使用される。
【００３６】次のインナオフセット信号パターン１３０
は、トラック中心１２６を起点としてインナ方向（図示
の右方向）に形成された信号パターンである。インナオ
フセット信号パターン１３０の幅は、例えばデータヘッ
ド１８の幅Ｗ0 に等しい幅としている。次のアウタオフ
セット信号パターン１４０は、トラック中心１２６を起
点としてアウタ方向（図示で左方向）に形成されてい
る。この実施例では、アウタオフセット信号パターン１
４０の幅はインナオフセット信号パターン１３０と同じ
データヘッド１８０の幅Ｗ0 にしている。
【００３７】最後に設けられた極性信号パターン１５０
は、この実施例にあってはトラック中心１２６を起点と
してインナ方向に形成されており、インナオフセット信
号パターン１３０を越える幅をもっている。例えば極性
信号パターン１５０はインナオフセット信号パターン１
３０の幅Ｗ0 の２倍の２Ｗ0 としている。ＡＧＣ信号パ
ターン１２４、インナオフセット信号パターン１３０、
アウタオフセット信号パターン１４０および極性信号パ
ターン１５０のそれぞれは、ディスク装置における記録
周波数に対し十分高い周波数の信号を用いた磁気記録パ
ターンである。具体的には、サーボ面に形成しているサ
ーボパターンの書込みに使用したと同じ周波数の信号を
使用した記録が行われている。
【００３８】図５（Ｂ）〜（Ｅ）は、図５（Ａ）に示し
たデータヘッド１８の位置に対する各信号パターンの読
取信号の振幅レベルを示している。図５（Ｂ）はＡＧＣ
信号パターン１２４を読み取ったＡＧＣ信号ＶAGC の振
幅レベルである。このＡＧＣ信号ＶAGC は、データヘッ
ド１８がＡＧＣ信号パターン１２４内に収まっている範
囲では一定振幅レベルであり、アウタ方向またはインナ
方向に移動すると減衰する。
【００３９】図５（Ｃ）はインナオフセット信号パター
ン１３０の読取信号（インナオフセット信号）Ｖ１の振
幅レベルを示す。インナオフセット信号Ｖ１はデータヘ
ッド１８が図示のようにトラック中心１２６にあるとき
は振幅レベルピーク値の２分の１の値にある。このトラ
ック中心１２６からアウタ側にデータヘッド１８がオフ
セットすると減衰し、インナ側にオフセットすると増加
する。
【００４０】インナ方向へのオフセットについては、デ
ータヘッド１８がインナオフセット信号パターン１３０
に完全に重なると、インナオフセット信号Ｖ１は振幅レ
ベルはピーク値に達する。その後、更にインナ方向にオ
フセットすると、インナオフセット信号パターン１０３
からデータヘッド１８が徐々に外れることで振幅レベル
は減衰する。
【００４１】図５（Ｄ）はアウタオフセット信号パター
ン１４０の読取信号（アウタオフセット信号）Ｖ２の振
幅レベルを示す。このアウタオフセット信号Ｖ２は図示
のデータヘッド１８がトラック中心１２６に位置したと
きには振幅ピークレベルの２分の１にある。インナ方向
にデータヘッド１８がオフセットすると減衰し、最終的
に０レベルとなる。逆にアウタ方向にデータヘッド１８
がオフセットすると振幅レベルが増加し、アウタオフセ
ット信号パターン１４０にデータヘッド１８が完全に重
なる位置でピークレベルする。
【００４２】更にアウタ方向にデータヘッド１８がオフ
セットしてアウタオフセット信号パターン１４０から外
れると、外れ具合に応じて振幅レベルは減衰し、最終的
に０レベルとなる。この図５（Ｃ）（Ｄ）に示したイン
ナオフセット信号Ｖ１とアウタオフセット信号Ｖ２の振
幅レベルの変化は、トラック中心１２６に対し対称なレ
ベルパターンとなっている。
【００４３】このため、インナオフセット信号Ｖ１とア
ウタオフセット信号Ｖ２の差（Ｖ１−Ｖ２）が、データ
ヘッド１８のトラック中心１２６に対するオフセット量
に比例した値をとることになる。したがって、この差信
号（Ｖ１−Ｖ２）に基づいてデータヘッド１８のオフセ
ット量Ｗを検出することができる。図６は差信号（Ｖ１
−Ｖ２）とデータヘッド１８の位置関係を示した特性図
である。ここで、横軸に示すヘッド位置については、ト
ラック中心１２６をＰ−ＩＩＩとし、またアウタオフセ
ット信号Ｖ１の振幅レベルがアウタ方向で０となる位置
をＰ−ＩＩとし、更にインナオフセット信号Ｖ１の振幅
レベルがインナ方向で０となる位置をＰ−ＩＶとしてい
る。
【００４４】図６の特性図において、ヘッド位置が原点
となるトラック中心からインナ方向に移動すると、差信
号（Ｖ１−Ｖ２）はプラス方向に直線的に増加する。そ
して位置Ｐ−ＩＶを過ぎると直線的に減少する。アウタ
方向にヘッドが移動すると、差信号（Ｖ１−Ｖ２）はマ
イナス方向に直線的に減少する。そして位置Ｐ−ＩＩを
過ぎると、逆に直線的に増加を始める。
【００４５】ここで差信号（Ｖ１−Ｖ２）が有効に得ら
れるのは、ヘッド位置Ｐ−ＩＩ〜Ｐ−ＩＶの範囲であ
り、この範囲内で差信号（Ｖ１−Ｖ２）に基づきヘッド
位置即ちオフセット量Ｗを正確に検出することができ
る。これに対し、アウタ側の位置Ｐ−ＩＩを越える領域
およびインナ方向の位置Ｐ−ＩＶを越える領域は、図５
（Ｃ）（Ｄ）から明らかなように、アウタオフセット信
号Ｖ２またはインナオフセット信号Ｖ１のみが得られる
領域である。
【００４６】この領域の場合、各読取信号の変動が差信
号の場合のように相殺されないことから、振幅レベルか
ら正確なヘッド位置を検出することは難しい。したがっ
て、アウタ方向の位置Ｐ−ＩＩ〜Ｐ−Ｉの範囲、および
インナ方向の位置Ｐ−ＩＶ〜Ｐ−Ｖの範囲については、
それぞれ信号Ｖ１，Ｖ２から予測されるヘッド位置、即
ちオフセット量Ｗを求める範囲とする。
【００４７】具体的に説明すると、図６の直線の傾きを
増加する場合については＋Ｋ、減少する場合については
−Ｋとすると、差信号（Ｖ１−Ｖ２）が有効に得られる
ヘッド位置Ｐ−ＩＩ〜Ｐ−ＩＶの範囲のオフセット量Ｗ
は次式で求まる。 Ｗ＝Ｋ（Ｖ１−Ｖ２） これに対し、インナオフセット信号Ｖ１のみが得られる
インナ方向の位置Ｐ−ＩＶ〜Ｐ−Ｖの範囲のオフセット
Ｗは次式で予測する。
【００４８】Ｗ＝Ｗ0 ＋（Ｗ0 −Ｋ×Ｖ１） またアウタオフセット信号Ｖ２のみが得られるアウタ方
向の位置Ｐ−ＩＩ〜Ｐ−Ｉについては、次式でオフセッ
トＷを次式で予測する。 Ｗ＝−Ｗ0 ＋（−Ｗ0 ＋Ｋ×Ｖ２） なお、上記の各式において算出されるオフセットＷは、
プラスの値であればインナ方向のオフセットを示し、マ
イナスの値であればアウタ方向のオフセットを示す。
【００４９】再び図５を参照する。図５（Ｅ）は、最後
に設けた極性信号パターン１５０の読取りによる極性信
号Ｖ３の振幅レベルを示している。この実施例で極性信
号パターン１５０はインナ方向に設けていることから、
図５（Ｃ）のインナオフセット信号Ｖ１と同様、データ
ヘッド１８がトラック中心１２６にあるとき振幅レベル
のピーク値の２分の１の値をもっており、アウタ方向に
オフセットすると直線的に減衰して０レベルとなる。
【００５０】インナ方向に移動すると直線的に増加し、
極性信号パターン１５０にデータヘッド１８が完全に重
なる位置でピークレベルに達し、その後はピークレベル
を保持する。極性信号パターン１５０はインナオフセッ
ト信号パターン１３０を越える幅に形成されているた
め、インナ方向へのデータヘッド１８のオフセットでイ
ンナオフセット信号Ｖ１が得られなくなっても、極性信
号Ｖ３は依然として得られている。
【００５１】即ち、インナオフセット信号Ｖ１が得られ
なくなる位置Ｐ−ＩＶ〜Ｐ−Ｖの領域にあっても、依然
として極性信号Ｖ３のみが得られている。インナオフセ
ット信号Ｖ１とアウタオフセット信号Ｖ２の両方が得ら
れない場合、もし極性信号パターン１５０がない場合に
はデータヘッド１８がインナ方向にオフセットしている
かアウタ方向にオフセットしているかが判らない。
【００５２】しかしながら本発明にあっては、新たに極
性信号パターン１５０を設けたことで、インナオフセッ
ト信号Ｖ１とアウタオフセット信号Ｖ２の両方が得られ
ていない場合、極性信号Ｖ３をチェックし、極性信号Ｖ
３が得らていれば、データヘッド１８はインナ方向にオ
フセットしていることが判る。したがって、この場合に
はインナオフセット信号Ｖ１が得られるようにアウタ方
向にデータヘッド１８を一定量戻して、再度、オフセッ
ト量の測定を行えばよい。
【００５３】逆に、極性信号Ｖ３が得られていなかった
場合には、データヘッド１８はアウタ方向にオフセット
している。この場合にはアウタオフセット信号Ｖ２が得
られるようにインナ方向に一定量戻して、再度、オフセ
ット測定処理を行えばよい。本発明の実施例にあって
は、極性信号Ｖ３のみが得られた場合、即ちデータヘッ
ド１８が位置Ｐ−ＩＶを越えるインナ方向にオフセット
していた場合、例えばトラック中心１２６の位置Ｐ−Ｉ
ＩＩからインナオフセット信号Ｖ１が得られなくなる位
置Ｐ−ＩＶまでの幅Ｗconst だけアウタ方向に戻し、再
度、オフセットを測定する。
【００５４】逆に、極性信号Ｖ３を含めて全ての信号が
得られない場合には、データヘッド１８はアウタ方向の
位置Ｐ−ＩＩを越えてアウタ側にあることから、例えば
トラック中心１２６の位置Ｐ−ＩＩＩからアウタオフセ
ット信号Ｖ２が得られなくなる位置Ｐ−ＩＩまでの距離
Ｗconst だけインナ方向に戻して、再度、オフセットを
測定する。
【００５５】なお、極性信号Ｖ３のみが得られたとき、
または極性信号も得られなくなった場合のデータヘッド
１８をトラック中心方向に戻すための一定量Ｗconst
は、トラック中心１２６となる位置Ｐ−ＩＩＩからイン
ナ方向の位置Ｐ−Ｖまたはアウタ方向の位置Ｐ−Ｉまで
の距離を越えない範囲であれば、適宜に定めることがで
きる。
【００５６】この実施例にあっては、トラック中心から
位置Ｐ−ＩＶ，Ｐ−ＩＩまではデータヘッド１８の幅Ｗ
0 、位置Ｐ−Ｖ，Ｐ−Ｉまでは２倍の２Ｗ0 であること
から、Ｗconst としては、Ｗ0 〜２Ｗ0 の範囲で決めれ
ばよい。図７は本発明のディスク装置のハードウェア構
成の詳細を示す。図７において本発明のディスク装置
は、図２に示したように、ドライブ制御部１００、ドラ
イブコントローラ２００、ヘッド部４００およびリード
ライト部５００で構成されている。
【００５７】まず、ドライブ制御部１００を説明する。
ディスク媒体のサーボ面に対応して設けられたサーボヘ
ッド１６からのサーボ信号は、サーボヘッド回路３８で
アナログ的な処理が行われ、位置信号復調回路４０でヘ
ッド位置に応じてトラック幅の範囲で直線的に増加し、
トラックを越えるごとに反転する位置信号を復調する。
【００５８】位置信号復調回路４０で復調されたアナロ
グ位置信号は、位置信号用ＡＤコンバータ４２でディジ
タルデータに変換され、ＭＰＵバス４４を介してドライ
ブ制御用ＭＰＵ４６に供給される。ドライブ制御用ＭＰ
Ｕ４６に対しては、ＭＰＵバス４４を介してドライブ用
ＲＡＭ４８、およびドライブ用制御プログラムを格納し
たドライブ用ＲＯＭ５０が接続されている。
【００５９】ドライブ制御用ＭＰＵ４６は上位のディス
クコントローラ２００より通知されたシークコマンドに
従ったシーク動作、およびシーク動作完了後のオントラ
ック動作を行う。また装置電源を投入した起動時には、
図５に示したオフセット検出用のパターンを記録した特
定シリンダにデータヘッドをシークし、ヘッド切替えに
よりデータ面ごとのＡＧＣアンプ用の振幅基準レベルの
測定、およびオフセット量の測定を行う。
【００６０】このＡＧＣ振幅基準レベルの測定とオフセ
ット量の測定は、電源投入後については、予め定めた時
間スケジュールに従って行われる。即ち、ディスク装置
におけるオフセットの要因は主に装置の環境温度に依存
していることから、電源投入直後については短いインタ
ーバルで測定処理を行い、時間の経過と共に測定処理の
インターバルを長くするようなスケジュール管理を行
う。
【００６１】このようなＡＧＣの基準振幅レベルの測定
およびオフセット量の測定処理は、ドライブ制御用ＭＰ
Ｕ４６のプログラムによる機能の１つとして実現され
る。ドライブ制御用ＭＰＵ４６でシーク動作またはオン
トラック動作の際に演算された駆動データは、ＤＡコン
バータ５２でアナログ電圧に変換され、パワーアンプ５
４で増幅された後、ＶＣＭ２６に供給される。
【００６２】更にドライブ制御部１００には、ディスク
媒体のデータ面の例えば最外周トラックに記録されたオ
フセット検出用のサーボ情報を処理するための回路とし
て、データ面サーボ用アンプ５６、ピークホールド回路
５８およびデータ面サーボ用ＡＤコンバータ６０が設け
られる。即ち、データ面のサーボ情報を使用したオフセ
ット測定処理にあっては、ヘッド部４００に設けている
データヘッド１８−１〜１８−５を、サーボ情報を記録
したデータ面の最外周トラックにシークしてオントラッ
クした後、データヘッド１８−１〜１８−５を順番に切
り替える。そのとき得られるデータ面からのサーボ信号
をデータ面サーボ用アンプ５６で増幅し、ピークホール
ド回路５８で各読取信号の振幅レベルのピーク値を検出
し、これをデータ面サーボ用ＡＤコンバータ６０でディ
ジタルデータに変換し、ドライブ制御用ＭＰＵ４６に取
り込んで必要なＡＧＣの振幅基準レベルの測定とオフセ
ット量の測定処理を実行することになる。
【００６３】測定された各データ面ごとのＡＧＣ振幅基
準レベルおよびオフセット量は、ドライブ用ＲＡＭ４８
にテーブルデータとして格納される。そしてリード動作
またはライト動作に伴って特定のシリンダ位置にシーク
した際に、そのとき切り替えられているヘッド番号に対
応して読み出され、オフセット補正とＡＧＣ基準振幅レ
ベルの設定が行われる。
【００６４】即ち、オフセット補正については、ドライ
ブ制御用ＭＰＵ４６において、コマンドで指定されたシ
リンダアドレスに対するヘッド位置信号を、ドライブ用
ＲＡＭ４８から読み出したオフセット量で補正してＶＣ
Ｍ２６に供給する。またＡＧＣアンプ６６に対しドライ
ブ用ＲＡＭ４８から読み出した振幅基準レベルを、ＤＡ
コンバータ６５でアナログ信号に変換して設定する。
【００６５】各データ面ごとの最外周シリンダに設けた
オフセット検出用のサーボパターンは、例えばトラック
上に等間隔で１６個記録されており、この１６点につい
て測定データを求めることで、１回転分の連続した測定
データが得られることになる。次にディスクコントロー
ラ２００を説明する。ディスクコントローラ２００に
は、制御手段としてコントローラ制御用ＭＰＵ８２が設
けられる。コントローラ制御用ＭＰＵ８２のＭＰＵバス
には、コントローラ制御用ＲＡＭ８４、コントローラ制
御用ＲＯＭ８６、データバッファメモリ８８、インタフ
ェースプロトコル部（ＳＩＳＧなど）９０、シンセサイ
ザ７８およびＭＰＵ間通信部９４が設けられる。
【００６６】コントローラ制御用ＭＰＵ８２はホストイ
ンタフェース９６およびインタフェースプロトコル部９
０を介してホストコンピュータからのコマンドおよびコ
マンドパラメータを受領し、その解析結果に基づき、ド
ライブ制御部１００、ヘッド部４００およびリードライ
ト部５００の制御を行う。例えば、コントローラ制御用
ＭＰＵ８２がホストコンピュータからライトコマンドを
受領すると、ＭＰＵ間通信部９４を経由してドライブ制
御用ＭＰＵ４６にシークコマンドとシリンダアドレスを
通知し、シーク動作を行わせる。
【００６７】このシークコマンドの発行により、ドライ
ブ制御部１００のドライブ制御用ＭＰＵ４６からシーク
完了を示すデバイスエンドが得られると、ヘッド部４０
０のデータヘッド回路６２にヘッド切替えを指示して、
指定したシリンダアドレス内の特定のデータ面のトラッ
クの書込状態を選択する。同時にリードライト部５００
を起動してデータバッファメモリ８８に、ホストコンピ
ュータから既に受け取っているライトデータを読出し転
送して書き込む。
【００６８】またコントローラ制御用ＭＰＵ８２でリー
ドコマンドを受領した場合には、同様にドライブ制御部
１００に対してシークコマンドとシリンダアドレスを発
行する。シーク完了応答を受けるとヘッド部４００のデ
ータヘッド回路６２のヘッド切替えとリードライト部５
００におけるリード動作を行わせ、リードデータをデー
タバッファメモリ８８に格納した後にホストコンピュー
タに転送する。
【００６９】更に図６の実施例にあっては、ＣＤＲフォ
ーマットを採用したディスク装置を例にとっていること
から、シンセサイザ７８によるリードクロックまたはラ
イトクロックのクロック周波数の周波数制御を行う。即
ち、ＣＤＲフォーマットが行われたディスク媒体は、円
周方向に設けたトラックを径方向に複数のゾーンに分割
し、ゾーンごとに異なった周波数のクロック信号を用い
ることで、一定の線密度をもった情報の読み書きを行う
ようにしている。
【００７０】このため、ゾーンごとに使用するクロック
周波数が異なることから、ディスクコントローラ２００
に設けているシンセサイザ７８に対し、アクセスゾーン
に対応したクロック周波数を得るための分周データなど
をテーブルから読み出してセットし、リードライト部５
００に対するリードクロックまたはライトクロックのク
ロック周波数をゾーンに適合した周波数に制御する。勿
論、ＣＤＲフォーマットではなくＣＶＲフォーマットを
採用している場合には、シンセサイザ７８は不要であ
る。
【００７１】次にヘッド部４００を説明する。ヘッド部
４００には、この実施例にあっては５つのデータヘッド
１８−１〜１８−５が設けられている。データヘッド１
８−１〜１８−５のそれぞれは、リードヘッド３４−１
〜３４−５とライトヘッド３６−１〜３６−５で構成さ
れている。ライトヘッド３６−１〜３６−５は磁気ヘッ
ドを使用している。
【００７２】一方、リードヘッド３４−１〜３４−５と
しては磁気抵抗素子を用いたＭＲヘッドを使用してい
る。磁気ヘッドに比べ、ＭＲヘッドは十分に小型化で
き、これによってトラック幅を定めたディスク媒体の高
密度化が実現されている。データヘッド回路６２は、次
に説明するリードライト部５００に設けられたドライブ
ＭＰＵ用周辺回路６４からのヘッドセレクト信号を受け
てデータヘッド１８−１〜１８−５のいずれか１つを切
り替えて、対応するライトヘッドまたはリードヘッドの
選択を行う。更にライト動作にあっては、ドライブＭＰ
Ｕ用周辺回路６４より書込電流の切替制御を受ける。こ
のデータヘッド回路６２は、通常、ヘッドＩＣとして準
備されている。
【００７３】次にリードライト部５００を説明する。リ
ードライト部５００にはハードディスクコントローラ８
０が設けられる。ハードディスクコントローラ８０はデ
ィスクコントローラ２００に設けたデータバッファメモ
リ８８との間のデータのやり取り、およびリード動作ま
たはライト動作の全体的な制御を行う。ヘッド部４００
から得られたアナログリード信号は、ＡＧＣアンプ６６
で増幅された後、フィルタ回路６８を通ってイコライザ
回路７０で波形等化が施され、最尤検出回路７２および
ＶＦＯ回路７６に与えられる。
【００７４】ここで、ＡＧＣアンプ６６に対しては、Ｄ
Ａコンバータ６５より予め測定された振幅レベルの基準
信号がディスク回転に同期して与えられており、最適な
ＡＧＣ制御のための基準振幅レベルの設定を受けてい
る。最尤検出回路７２およびＶＦＯ回路７６の出力は、
リード状態でデコーダ側に切り替わっているエンコーダ
／デコーダ７４に与えられ、リードデータを復元し、ハ
ードディスクコントローラ８０を経由して、ディスクコ
ントローラ２００のデータバッファ８８に転送される。
【００７５】一方、ライト動作にあっては、ハードディ
スクコントローラ８０を経由して、データバッファ８８
から読み出したライトデータをライト動作のためにエン
コーダに切り替わっているエンコーダ／デコーダ７４に
供給する。エンコーダ／デコーダ７４は、２−７ランレ
ングス符号などへの変換やＥＣＣチェックコードの付加
などを行った後、ヘッド部４００のデータヘッド回路６
２を経由して、そのとき選択されているデータヘッドの
中のライトヘッドに供給する。
【００７６】図８は図７のドライブ制御部１００に設け
たドライブ制御用ＭＰＵ４６により実現される本発明の
オフセット測定機能を示したブロック図である。図８に
おいて、ドライブ制御用ＭＰＵ４６には振幅基準レベル
測定処理部１１０とオフセット測定処理部１０２が設け
られている。振幅基準レベル測定処理部１００の前段に
は、データ面の特定シリンダのサーボパターンから読み
取ったＡＧＣ信号ＶAGC を格納するためのレジスタ１０
４が設けられる。レジスタ１０４には、図５のパターン
から読み取ったＡＧＣ信号ＶAGC がピークホールド回路
５８で検出された後、ＡＤコンバータ６０でディジタル
データに変換されて格納される。
【００７７】またオフセット測定処理部１０２には、レ
ジスタ１０５，１０６，１０８、測定制御部１１５、オ
フセット演算部１１６およびオフセット補正部１２０が
設けられる。レジスタ１０５，１０６，１０８には、図
５に示したサーボパターンから読み取ったインナオフセ
ット信号Ｖ１、アウタオフセット信号Ｖ２および極性信
号Ｖ３のピーク値がピークホールド回路５８で検出さ
れ、ＡＤコンバータ６０でディジタルデータに変換され
て格納される。
【００７８】測定制御部１１５は、オフセット測定処理
のスケジューリング、オフセット測定時の全体的な制御
処理を行う。オフセット演算部１１６は、読取信号Ｖ
１，Ｖ２に基づくオフセット測定値の演算、読取信号Ｖ
１，Ｖ２のいすれか一方しか得られない場合のヘッド位
置の補正に使用するオフセット量の予測演算、更に、極
性信号Ｖ３の有無に基づいたヘッド位置の補正に使用す
る一定オフセット量の設定を行う。
【００７９】オフセット補正部１２２は、測定位置決め
部１２２からの特定シリンダに対するヘッド位置決め信
号に対し、オフセットテーブル１１８から読出したオフ
セット測定値を使用して、ヘッドをオフセットを除去す
る方向に移動して再測定するための信号補正を行う。ド
ライブ用ＲＡＭ４８には振幅基準レベル測定処理部１１
０による測定結果を格納するための振幅基準レベルテー
ブル１１２が設けられている。またオフセット測定処理
部１０２による測定結果を格納するためのオフセットテ
ーブル１１８も設けられている。振幅基準レベルテーブ
ル１１２はデータ面の特定シリンダのトラック上に記録
された例えば１６個のサーボパターンに対応したアドレ
ス０〜１５をもち、それぞれに測定した振幅基準レベル
Ａ0 〜Ａ15を格納する。
【００８０】振幅基準レベルテーブル１１２の格納デー
タは、データ面のインデックスを基準としたディスク回
転に同期して読み出され、ドライブ制御用ＭＰＵ４６の
振幅基準レベル設定部１１４よりＡＤコンバータ６５に
与えられ、アナログ信号に変換した後、ＡＧＣアンプ６
６に基準振幅レベルを設定する。オフセット測定処理部
１０２の測定結果を格納するオフセットテーブル１１８
も、データ面の特定シリンダ上に記録した１６個の測定
パターンに対応したテーブルアドレス０〜１５をもち、
各アドレスに測定結果とした得られたオフセット量Ｗ0
〜Ｗ15を格納している。
【００８１】オフセットテーブル１１８の格納データ
は、インデックスを基準としたディスク媒体の回転に同
期して読み出され、オフセット補正部１２０に与えられ
る。オフセット補正部１２０に対しては測定位置決め部
１２２よりオフセット測定的に特定シリンダにヘッドを
位置決めさせるためのヘッド位置決め信号が与えられて
いる。このヘッド位置決め信号は、再測定の際にオフセ
ットテーブル１１８から読み出したオフセット測定値に
より補正され、ＤＡコンバータ５２を介してＶＣＭ２６
に供給する。これによって、再測定の際にはオフセット
を除去する方向にヘッドを移動しるオフセット補正が行
われ、ヘッドをトラック中心方向に移動して読取信号Ｖ
１，Ｖ２の両方が得られるオフセット測定が可能な状態
を作り出す。
【００８２】図９は図８に示したオフセット測定処理部
１０２によるオフセット量測定処理を示したフローチャ
ートである。図９において、ディスク装置の電源投入な
どによりオフセット測定処理が起動されると、特定シリ
ンダに対する測定位置決めを行った後、ステップＳ１か
らの処理が行われる。まずステップＳ１で、特定シリン
ダのトラック方向に記録されたオフセット検出用のサー
ボパターンの数を示すカウンタＮを０に初期化する。こ
の実施例では、トラック上にサーボパターンを１６個、
等間隔で記録した場合を例にとっている。
【００８３】続いてステップＳ２で、トラック上の１６
点の中の現在処理しようとするサーボ情報の測定処理の
終了の有無を示す終了フラグＦＬi がオンか否かチェッ
クする。ここで、ｉ＝０，１，２，・・・１５で、１ト
ラック上のサーボ情報の記録点数を示す。終了フラグＦ
Ｌi がオンでなければ、このサーボ情報の測定は終了し
ていないことから、ステップＳ３以降の測定処理に進
む。
【００８４】まずステップＳ３で、ＡＧＣ信号ＶAGC 、
インナオフセット信号Ｖ１、アウタオフセット信号Ｖ２
および極性信号Ｖ３を読み込む。次にインナオフセット
信号Ｖ１とアウタオフセット信号Ｖ２の両方が得られて
いるか否かチェックする。両方の信号が得らていれば、
オフセットは測定可能な規定値±Ｗo ／２の範囲内にあ
るものと判断してステップＳ５に進み、オフセット量Ｗ
を信号差（Ｖ１−Ｖ２）に直線の傾きを示すＫを掛け合
わせて求める。
【００８５】続いてステップＳ６に進み、同じサーボ情
報について前回の測定処理でオフセットが求められてい
れば、新たに求めたオフセットを加算する加算処理を行
い、ステップＳ７で、現在処理したサーボ情報の測定終
了を示す終了フラグＦＬｉをオンする。勿論、測定が済
んだオフセット量はドライブ用ＲＡＭ４８のオフセット
テーブル１１８に格納される。
【００８６】一方、オフセットが規定値±Ｗ0 ／２を越
えて信号Ｖ１，Ｖ２のいずれか一方しか得られなかった
場合には、ステップＳ１０で、まずインナオフセット信
号Ｖ１のみが得られているか否かチェックする。インナ
オフセット信号Ｖ１のみの場合には、ステップＳ１１に
進み、オフセットＷｉを予測計算により求め、ヘッド位
置を補正する。そしてステップＳ１７に進み、もし前回
の測定処理でオフセットが得られていれば、新たに求め
たオフセットの加算処理を行う。
【００８７】アウタオフセット信号Ｖ２のみしか得られ
ていない場合には、これをステップＳ１２で判別し、ス
テップＳ１３に進み、アウタオフセット信号Ｖ２に基づ
いてオフセットを予測により求め、ヘッド位置を補正す
る。そしてステップＳ１７で、前回の測定結果があれ
ば、加算処理を行う。更に、インナオフセット信号Ｖ１
およびアウタオフセット信号Ｖ２のいずれも得られてい
ない場合には、ステップＳ１４に進み、極性信号Ｖ３の
有無をチェックする。極性信号Ｖ３が得られていれば、
図５に示した、この実施例にあってはヘッドはインナ側
に大きくオフセットしていることから、ステップＳ１５
に進み、アウタ側に予め定めた一定量Ｗconst だけヘッ
ド位置をオフセット補正する。
【００８８】このアウタ側に一定量Ｗconst だけ戻すオ
フセット補正が済むと、ステップＳ１７で、前回オフセ
ット測定が行われていれば加算処理を行って、次の処理
に進む。ステップＳ１４で、極性信号Ｖ３も得られてい
ない場合には、この場合にはヘッドはアウタ側に大きく
オフセットしていることから、ステップＳ１６に進み、
インナ側に予め定めた一定量Ｗconst だけヘッドをオフ
セット補正した後、ステップＳ１７のオフセット加算処
理を経て、再度オフセット測定処理を行う。
【００８９】ステップＳ８にあっては、トラック上の１
６点のサーボ情報の測定処理の順番を示すカウンタＮが
最終位置に達したか否かをチェックしている。最終位置
に達するまではステップＳ９で１つずつインクリメント
しながら、ステップＳ２〜Ｓ１７の処理を繰り返す。ス
テップＳ８で、トラック上の最後の１６番目のサーボ情
報の測定に進んでＮ＝１５に達すると、ステップＳ１８
に進み、全てのポイントでの測定処理、即ち１６個のサ
ーボ情報についての測定処理の終了の有無を、終了フラ
グＦＬｉが全てオンしているか否かでチェックする。
【００９０】全てのポイントが終了していなければ、再
びステップＳ１に戻り、Ｎ＝０としてステップＳ２〜Ｓ
８の処理を繰り返す。トラックの１回転分、即ち１６点
のサーボ情報に関する測定処理が終了した次の２回転目
にあっては、終了フラグＦＬｉがオフとなって、測定が
済んでいないポイントのオフセット測定処理が再度行わ
れる。即ち、再度測定処理が行われるのは、 前回インナオフセット信号Ｖ１のみしか得られなかっ
た場合、 前回アウタオフセット信号Ｖ２のみしか得られなかっ
た場合、 前回インナオフセット信号Ｖ１およびアウタオフセッ
ト信号Ｖ２の両方が得られなかった場合、 である。この内、インナオフセット信号Ｖ１またはアウ
タオフセット信号Ｖ２のいずれか一方のみが得られた場
合の前回の測定結果に対する再度の測定処理にあって
は、ステップＳ１１またはステップＳ１３の処理により
各信号Ｖ１またはＶ２から予測されたオフセットＷだけ
トラック中心方向にヘッドを戻している。このため、次
回の測定処理にあっては必ず２つの信号Ｖ１，Ｖ２が得
られ、ステップＳ５〜Ｓ７の処理を経て測定処理を完了
することができる。
【００９１】また信号Ｖ１，Ｖ２の両方が得られなかっ
た場合には、極性信号Ｖ３の有無により、ステップＳ１
５またはＳ１６の処理によりトラック中心側に一定量Ｗ
const オフセットさせることで、次の測定処理にあって
は少なくとも信号Ｖ１またはＶ２のいずれか一方が得ら
れ、もう１回測定処理を行うことでオフセット量の測定
を完了できる。またヘッド位置を一定量Ｗconst 戻すこ
とで信号Ｖ１，Ｖ２の両方が得られれば、２回目の測定
処理でオフセット量の測定を完了することができる。
【００９２】図１０はサーボ面の特定シリンダ上のオフ
セット検出用のパターンに対するヘッド位置と、それぞ
れのヘッド位置で得られるＡＧＣ信号ＶAGC 、インナオ
フセット信号Ｖ１、アウタオフセット信号Ｖ２および極
性信号Ｖ３の振幅レベルを示している。図１０（Ａ）は
オフセットによるヘッドの中心位置Ｐ１〜Ｐ７を示す。
このヘッド中心位置Ｐ１〜Ｐ７のそれぞれにおけるＡＧ
Ｃ信号パターン１２４、インナオフセット信号パターン
１３０、アウタオフセット信号パターン１４０、極性信
号パターン１５０の読取信号の信号レベルを図１０
（Ｂ）〜（Ｈ）に示している。
【００９３】例えば、最初のオフセット測定でヘッド中
心からインナ側に大きく外れた位置Ｐ１にある場合に
は、図１０（Ｂ）に示すように極性信号Ｖ３しか得られ
ない。この場合にはアウタ側にヘッドを一定量Ｗconst
だけ移動した後に、再度測定する。この一定量ヘッドを
戻すオフセット補正を行った後の２回目の測定では、例
えば図１０（Ｃ）または（Ｄ）に示すように読取信号Ｖ
１のみ又は読取信号Ｖ１，Ｖ２の両方の信号振幅レベル
が得られる。図１０（Ｃ）の読取信号Ｖ１のみの場合に
は、もう１回の測定処理で完了できる。図１０（Ｄ）の
読取信号Ｖ１，Ｖ２の場合には、そのレベル差からオフ
セット量を演算して測定を終了できる。
【００９４】逆に、ヘッド中心からアウタ側に大きく外
れた位置Ｐ７にあった場合には、図１０（Ｈ）に示すよ
うに、信号Ｖ１，Ｖ２に加え、極性信号Ｖ３も得られな
い。この場合には、ヘッドをインナ側に一定量Ｗconst
だけ移動した後に再測定する。このため２回目について
は図１０（Ｇ）または図１０（Ｆ）のような読取信号が
得られる。図１０（Ｇ）については、読取信号Ｖ２が得
られていることから、読取信号Ｖ２からの予測オフセッ
ト料だけヘッドを戻すオフセット補正を行った後に再度
測定することで完了する。
【００９５】図１０（Ｆ）については、読取信号Ｖ１，
Ｖ２の両方が得られているので、そのレベル差からオフ
セット量を演算して測定を終了する。勿論、測定処理を
２回以上行った場合には、測定処理を行うごとに、前回
までのヘッドのオフセット補正に使用したオフセット量
に新たに測定したオフセット量を加算したオフセット量
を測定値とする。
【００９６】図１１は本発明の第２実施例で使用するデ
ータ面サーボパターンとパターン読取信号を示す。第２
実施例のデータ面サーボパターンは、図５のサーボパタ
ーンから極性パターンを除いたもので、図１３に示した
従来パターンと同じになっている。本発明のオフセット
測定は、インナーオフセット信号パターン１３０とアウ
タオフセット信号パターン１４０の読取信号Ｖ１，Ｖ２
からオフセットが規定値以内にあるか否か判断し、規定
値以内と判断した場合は、読取信号Ｖ１，Ｖ２に基づい
てデータヘッド１８のオフセット量Ｗｎを測定し、規定
値を越えていると判断した場合は、データヘッド１８を
オフセットを除去する方向に一定量戻しながら規定値以
内にあると判断するまでオフセットの再測定を繰り返す
ことを基本にしている。
【００９７】したがって、図１１に示す極性パターンを
除いたサーボ情報であっても、読取信号Ｖ１又はＶ２の
いすれか一方しか得られずに規定値を越えていると判断
した場合は、データヘッド１８をオフセットを除去する
方向に一定量戻しながら規定値以内にあると判断するま
でオフセットの再測定を繰り返すという本発明の基本的
な構成をそのまま適用できる。
【００９８】図１２のフローチャートは、図１１の極性
パターンをもたないサーボ情報を用いた本発明のオフセ
ット測定処理を示す。このオフセット測定処理は、図９
のオフセット測定処理のフローチャートから、極性信号
に関するステップＳ１４，Ｓ１５，Ｓ１６の処理を除い
たものである。また図９のステップＳ１２のアウタオフ
セット信号Ｖ２のみの処理は、ステップＳ１０の判定結
果から決まるので、これも除いている。この図１１，図
１２の第２実施例は、予測されるオフセットの大きさ
が、トラック中心に対し±１．５Ｗ0 に納まるような比
較的小さい場合に有効である。
【００９９】また図５と同様な広い範囲のオフセットを
測定する必要がある場合には、図１３に示すように、イ
ンナーオフセット信号パターン１３０とアウタオフセッ
ト信号パターン１４０を極性信号と同様に、トラック中
心に対し更に広げるようにすればよい。この場合、読取
信号Ｖ１，Ｖ２はオフセットが±Ｗ0 ／２を越えるとピ
ーク値に達して一定になることから、一定のピーク値と
なって再測定を行う場合のヘッドのオフセットを除去す
る方向への戻し量は、予め定めた一定量、例えば１．５
Ｗ0 を使用すればよい。
【０１００】尚、本発明は、実施例に示した数値的な限
定は受けない。また読取信号Ｖ１又はＶ２のみが得らた
ときのヘッドの戻し量については、読取信号Ｖ１，Ｖ２
のレベルから予測演算で決めているが、予め定めた一定
量だけ戻すようにしてもよい。
【０１０１】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、インナオフセット信号パターンおよびアウタオフセ
ット信号パターンの読取信号が共に得られる有効なオフ
セット測定範囲を越えてヘッドのオフセットが生じた場
合にも、ヘッドをオフセットを除去する方向に戻してか
ら再測定をするため、広い範囲に亘るヘッドのオフセッ
トが生じても正確にオフセットを測定することができ
る。
【０１０２】また複数シリンダへのサーボ情報の記録を
必要とする２相サーボ方式を採用しなくとも、単一シリ
ンダでのサーボ情報の記録で広い範囲に亘るオフセット
を測定することができ、データ面に設けるサーボ情報の
記録領域を低減でき、その分だけデータ面の記録容量を
増加させることができる。更に、インナ又はアウタのオ
フセット信号パターンを越える幅に極性信号パターンを
記録することで、オフセット信号パターンの読取信号が
得られない大きなオフセットを生じても、極性信号パタ
ーンの読取信号の有無でオフセットの方向を認識し、確
実にオフセットを除去する方向にヘッドを戻した再測定
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理説明図
【図２】本発明の概略ブロック図
【図３】図２のドライブ機構構造の説明図
【図４】本発明の装置構造を一部破断して示した説明図
【図５】本発明によるデータ面サーボパターンとパター
ン読取信号の説明図
【図６】本発明のパターン読取信号のレベル差とオフセ
ットの特性図
【図７】本発明のハードウェア構成を示したブロック図
【図８】本発明のオフセット測定機能を示したブロック
図
【図９】本発明のオフセット測定処理を示したフローチ
ャート
【図１０】本発明によるヘッドのセット位置に対するパ
ターン読取信号を示した説明図
【図１１】本発明の第２実施例によるデータ面サーボパ
ターンとパターン読取信号の説明図
【図１２】本発明の第２実施例によるオフセット測定処
理を示したフローチャート
【図１３】本発明の第２実施例を変形したデータ面サー
ボパターンとパターン読取信号の説明図
【図１４】従来のデータ面サーボパターンを示した説明
図
【図１５】従来のデータ面サーボパターンとパターン読
取信号の説明図
【図１６】従来の２相サーボ方式のデータ面サーボパタ
ーンとパターン読取信号の説明図
【符号の説明】
１０−１〜１０−４：ディスク媒体 １２：スピンドルモータ １４：スピンドル １６：サーボヘッド １８−１〜１８−５：データヘッド ２０：サーボ面 ２２−１〜２２−５：データ面 ２４：キャリッジ ２６：ボイスコイルモータ（ＶＣＭ） ２８−１〜２８−３：ヘッドアーム ３０：磁気回路 ３２：可動コイル ３４−１〜３４−５：リードヘッド ３６−１〜３６−５：ライトヘッド ３８：サーボヘッド回路 ４０：位置信号復調回路 ４２：位置信号用ＡＤコンバータ ４４，９２：ＭＰＵバス ４６：ドライブ制御用ＭＰＵ ４８：ドライブ用ＲＡＭ ５０：ドライブ用ＲＯＭ ５２：ＤＡコンバータ ５４：パワーアンプ ５６：データ面サーボ用アンプ ５８：ピークホールド回路 ６０：データ面サーボ用ＡＤコンバータ ６２：データヘッド回路 ６４：ドライブＭＰＵ用周辺回路 ６６：ＡＧＣアンプ ６８：フィルタ回路 ７０：イコライザ回路 ７２：最尤検出回路 ７４：エンコーダ／デコーダ ７６：ＶＦＯ回路 ７８：シンセサイザ ８０：ハードディスクコントローラ ８２：コントローラ制御用ＭＰＵ ８４：コントローラ制御用ＲＡＭ ８６：コントローラ制御用ＲＯＭ ８８：データバッファメモリ ９０：インタフェースプロトコル部 ９４：ＭＰＵ間通信部 ９６：ホストインタフェース １００：ドライブ制御部 １０２：オフセット測定部 １０４，１０５，１０６，１０８：レジスタ １１０：振幅基準レベル測定処理部 １１２：振幅基準レベルテーブル １１４：振幅基準レベル設定部 １１５：測定制御部 １１６：オフセット測定演算部 １１８：オフセットテーブル １２０：測定位置決め部 １２２：ヘッド位置決め制御部 １２４：ＡＧＣ信号パターン １２６：トラック中心 １３０：インナオフセット信号パターン １４０：アウタオフセット信号パターン １５０：極性信号パターン ３００：ドライブ ４００：ヘッド部 ４１０：ヘッド切換部 ５００：リードライト部

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数のディスク面の１つをシリンダ毎にサ
    ーボ情報を記録したサーボ面とし、残りのディスク面を
    データ面とし、更に前記各データ面の特定シリンダ位置
    にオフセット検出用のサーボ情報として、インナ側にオ
    フセットした第１サーボ情報（１３０）およびアウタ側
    にオフセットした第２サーボ情報（１４０）をトラック
    方向に並べて記録したディスク媒体と、 前記サーボ面のサーボ情報を読み取るサーボヘッド（１
    ６）及び前記各データ面に対し情報を読み書きする複数
    のデータヘッド（１８）を有し、各ヘッドを一体にトラ
    ックを横切る方向に移動可能なヘッド駆動機構（２６）
    と、 オフセット測定時に、前記各データ面のオフセット検出
    用の特定シリンダ位置に前記各ヘッドを位置決めする測
    定位置決め手段（１２２）と、 前記オフセット検出用の特定シリンダに記録された前記
    サーボ情報（１３０，１４０）の読取信号からオフセッ
    トが規定値以内にあるか否か判断し、規定値以内と判断
    した場合は、該読取信号に基づいて前記データヘッド
    （１８）ごとのオフセット量（Ｗｎ）を測定し、該規定
    値を越えていると判断した場合は、ヘッドをオフセット
    を除去する方向に所定量移動してオフセットの再測定を
    行い、前記所定量と再測定したオフセット量の合計値を
    オフセット測定値とするオフセット測定手段（１０２）
    と、を備えたことを特徴とするディスク装置。
  2. 【請求項２】請求項１記載のディスク装置に於いて、前
    記オフセット測定手段（１０２）は、前記インナ側にオ
    フセットした第１サーボ情報（１３０）の読取信号（Ｖ
    １）とアウタ側にオフセットした前記第２サーボ情報
    （１４０）の読取信号（Ｖ２）の両方が得られた場合
    は、オフセットは前記規定値以内にあるものと判断し、
    該２つの読取信号（Ｖ１，Ｖ２）の振幅レベルの差に基
    づいてオフセット量を演算することを特徴とするディス
    ク装置。
  3. 【請求項３】請求項１記載のディスク装置に於いて、前
    記オフセット測定手段（１０２）は、インナ側にオフセ
    ットした第１サーボ情報（１３０）の読取信号（Ｖ１）
    のみしか得られない場合は、オフセット量はインナ側に
    前記規定値を越えたものと判断し、該読取信号（Ｖ１）
    に基づいてオフセット量を予測した後に、ヘッドを前記
    予測オフセット量（Ｗｎ）分だけアウタ側に移動してか
    ら再度、オフセット量を測定することを特徴とするディ
    スク装置。
  4. 【請求項４】請求項１記載のディスク装置に於いて、前
    記オフセット測定手段（１０２）は、アウタ側にオフセ
    ットした前記第２サーボ情報（１４０）の読取信号（Ｖ
    ２）のみしか得られない場合は、オフセット量はアウタ
    側に前記規定値を越えたものと判断し、該読取信号（Ｖ
    ２）に基づいてオフセット量を予測した後に、ヘッドを
    前記予測オフセット量分だけインナ側に移動してから再
    度、オフセット量を測定することを特徴とするディスク
    装置。
  5. 【請求項５】請求項１記載のディスク装置に於いて、前
    記ディスク媒体の各データ面の特定シリンダ位置に、オ
    フセット検出用の第１サーボ情報（１３０）及び第２サ
    ーボ情報（１４０）に加え、前記第１及び第２のサーボ
    情報の記録幅を越える大きさの極性サーボ情報（１５
    ０）を記録し、 前記オフセット測定手段（１０２）は、前記第１サーボ
    情報（１３０）及び第２サーボ情報（１４０）の読取信
    号（Ｖ１，Ｖ２）の両方が得られない場合は、前記極性
    サーボ情報（１５０）の読取信号（Ｖ３）の有無を判別
    し、該極性サーボ情報読取り信号（Ｖ３）が得られてい
    る場合は、極性サーボ情報（１５０）の記録側と反対側
    に予め定めた一定のオフセット量分だけヘッドを移動し
    てから、再度オフセット量を測定し、該極性サーボ情報
    読取り信号（Ｖ３）が得られていない場合は、前記極性
    サーボ情報（１５０）の記録側に予め定めた一定のオフ
    セット量分だけヘッドを移動してから、再度オフセット
    量を測定することを特徴とするディスク装置。
  6. 【請求項６】請求項１又は５記載のディスク装置に於い
    て、前記オフセット測定手段（１０２）は、ヘッドをオ
    フセットを除去する方向に所定量移動して行うオフセッ
    トの再測定を、前記規定値以内にあると判断されるまで
    複数回繰り返し、複数回分の前記所定量と最後に測定し
    たオフセット量の合計値をオフセット測定値とすること
    を特徴とすることを特徴とするディスク装置。
  7. 【請求項７】請求項１又は５記載のディスク装置に於い
    て、ディスク媒体（１０）は、前記オフセット検出用の
    各サーボ情報（１３０，１４０又は１３０，１４０，１
    ５０）を１組としてデータ面の特定シリンダのトラック
    上の複数箇所に記録したことを特徴とするディスク装
    置。
  8. 【請求項８】請求項７記載のディスク装置に於いて、前
    記オフセット測定手段（１０２）は、前記特定シリンダ
    上の複数箇所から検出したオフセット量を格納するメモ
    リテーブル（１１８）を有し、ディスク回転に同期して
    前記メモリテーブル（１１８）から読出したオフセット
    量を除去する方向にヘッドを移動してから再測定するこ
    とを特徴とするディスク装置。
  9. 【請求項９】請求項１記載のディスク装置に於いて、前
    記オフセット測定手段（１０２）は、前記各データヘッ
    ド（１８）を切替えながら、前記データヘッド（１８）
    毎にオフセット量を測定することを特徴とするディスク
    装置。
  10. 【請求項１０】請求項１記載のディスク装置に於いて、
    前記オフセット測定手段（１０２）は、装置の電源投入
    時にオフセット量を測定してメモリテーブル（１１８）
    に記憶することを特徴とする磁気ヘッド装置。
  11. 【請求項１１】請求項１記載のディスク装置に於いて、
    前記オフセット測定手段（１０２）は、電源投入後は、
    予め定められた経過時間毎にオフセット量を測定するこ
    とを特徴とするディスク装置。
  12. 【請求項１２】請求項１記載のディスク装置に於いて、
    前記ディスク媒体（１０）は、前記オフセット検出用の
    サーボ情報の先頭に、前記データヘッドからの読取信号
    を増幅するＡＧＣアンプ手段（６６）に設定する基準振
    幅レベルを設定するためのＡＧＣ振幅情報（１２４）を
    記録し、更に、 前記各データ面の特定シリンダから得られた前記ＡＧＣ
    振幅情報（１２４）の読取信号（ＶAGC ) 基づいて、前
    記データヘッド（１８）ごとに前記ＡＧＣ増幅手段（６
    ６）の振幅基準レベルを測定する基準振幅レベル測定手
    段（１１０）と、 前記基準振幅レベル測定手段（１１０）で測定された振
    幅基準レベルをディスク回転に同期して前記ＡＧＣ増幅
    手段（６６）に設定するレベル設定手段（１１４）と、
    を設けたことを特徴とするディスク装置。
  13. 【請求項１３】複数のディスク面の１つをシリンダ毎に
    サーボ情報を記録したサーボ面とし、残りのディスク面
    をデータ面とし、更に前記各データ面の特定シリンダ位
    置にオフセット検出用のサーボ情報として、インナ側に
    オフセットした第１サーボ情報（１３０）、アウタ側に
    オフセットした第２サーボ情報（１４０）、及びインナ
    側又はアウタ側にオフセットして前記第１又は第２のサ
    ーボ情報の記録幅を越える大きさの極性サーボ情報（１
    ５０）をトラック方向に並べて記録したことを特徴とす
    るディスク媒体。
  14. 【請求項１４】請求項１３記載のディスク媒体に於い
    て、前記オフセット検出用のサーボ情報の先頭に、デー
    タヘッドからの読取信号を増幅するＡＧＣアンプに設定
    する基準振幅レベルを測定するためのＡＧＣ振幅情報
    （１２４）を記録したことを特徴とするディスク媒体。
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