JPS60261080A - 磁気ヘツド位置決め装置 - Google Patents

磁気ヘツド位置決め装置

Info

Publication number
JPS60261080A
JPS60261080A JP11639184A JP11639184A JPS60261080A JP S60261080 A JPS60261080 A JP S60261080A JP 11639184 A JP11639184 A JP 11639184A JP 11639184 A JP11639184 A JP 11639184A JP S60261080 A JPS60261080 A JP S60261080A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
position error
stepping motor
magnetic head
error signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11639184A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigemitsu Higuchi
重光 樋口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP11639184A priority Critical patent/JPS60261080A/ja
Publication of JPS60261080A publication Critical patent/JPS60261080A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/54Disposition 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 into or out of its operative position or across tracks
    • G11B5/55Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
    • G11B5/5526Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/58Disposition 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
    • G11B5/596Disposition 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

Landscapes

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

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は磁気記録再生装置の改良に係り、特にステッピ
ングモータを磁気ヘッド位置決め機構として使用する磁
気記録再生装置に関するものである。
〔発明の背景〕
従来のフロッピーディスクのような磁気ティスフが着脱
可能な磁気記録再生装置においては、互換性を保つため
に磁気ヘッドの位置決め誤差がある許容値以下であるこ
とが要求される。この許容値は、単位長さあたりのトラ
ンク数、磁気ヘッドの寸法等で変化する。第1図に、従
来磁気記録再生装置に用いられている磁気ヘッド位置決
め装置の一例を示す。第1図において、1はステッピン
グモータ、2はステッピングモータのシャフトに圧入さ
れたプーリ、3はスチールベルト、4は磁気記録再生装
置の図示しないシャーシに固定されたレール、5はキャ
リジ、6はヘッドアーム、7および8はキャリジ5゜ヘ
ッドアーム6に固定された磁気ヘッド、9は図示しない
磁気ディスクを磁気記録再生装置に固定するためのチャ
ッキング装置、10は基準トラック位置センサである。
ヘッド位置決め装置の動作は、まず、シャーシに固定さ
れたステッピングモータ1が制御信号によって回転し、
靜正位置が階段状に変化する。よってプーリ2も階段状
に回転する。プーリ2の回転はスチールベルト3を介し
てキャリジ5をレール4に沿って直線運動をさせる。す
なわち、キャリジ5はステッピングモータ1の階段状の
回転に応じて離散的な直線運動をする。ステッピングモ
ータ1は一定角度ごとの回転を行うのでキャリジ5は一
定間隔ごとの直線運動を行う。従ってキャリジ5および
ヘッドアーム6に取りつけられた磁気へノド7.8は一
定間隔ごとの直線運動を行う。この間隔をトラック間の
間隔(トラック密度の逆数)に設定すれば、磁気へ、ノ
ドがトランク位置に位置決めされる。なお、基準トラッ
ク位置センサ10は、キャリジ5の位置を検出すること
により磁気ヘッドが基準トランク位fi(通常最外周ト
ラック位M、)に達したのを知るためのものである。
このよ57’c磁気ヘッド位置決め装置を用いた磁気記
録再生装置における位置決め誤差要因としては、(1)
ステッピングモータの角度誤差(通常±3%)(2)プ
ーリ径の絶対値精度、(3)レールのシャーシへの取付
は精度、(4)磁気ディスクのチャッキング精度、(5
)磁気ディスクの温湿度による伸縮等が存在する。現状
のマイラフィルム上に磁気コーティングされた3インチ
径程度の磁気ディスクを用いる磁気記録再生装置におい
ては、これらの合計が80μm程度あり、周知のトンネ
ルイレーズヘッドを用いても、トラック密度は100 
T P I (Tracks Per Inch )か
ら150TPIが限界となって、高密度記録の障害とな
っている。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、ステッピングモータを用いた磁気ヘッ
ド位置決め装置において、ヘッド位置決め精度を向上さ
せ、高密度記録を実現することにある。
〔発明の概要〕
本発明においては、磁気ディスクにあらかじめ位置誤差
信号(サーボ信号)を書き込んでおき、磁気ヘッドによ
り位置誤差信号を再生し、検出した位置誤差により、ス
テッピングモータを微小回転させることにより位置誤差
を減少し、トラック密度を増加したものである。さらに
は、゛ステッピングモータの駆動は、ステッピングモー
タの階段状の回転後の静止位置がステッピングモータの
内部磁界を制御することにより微小に変化することを利
用した。
〔発明の実施例〕
以下本発明を図面を引用しながら詳細に説明する。第2
図は本発明の一実施例である。第2図において、11は
磁気ヘッド、12はへノドアンプ、13ハローパスフイ
ルタ、14は位置誤差信号検出部、15は同期信号検出
回路、16はタイミング信号発生回路、17 、18は
サンプルホールド回路、19は差動増幅器、20は位相
補償回路、21はA/D変換器、22は加算回路、23
はレジスタ、24 、25はメモリ、26 、27はD
/A変換器、28゜29はドライバ、30はステッピン
グモータである。
動作について説明する。まずステッピングモータ300
回転は、第1図で説明したように、磁気ヘッド11をト
ランク半径方向に移動させる。磁気ヘッド11で磁気デ
ィスクより読み出された信号はヘッドアンプ12で増幅
され、図示されないデータ弁別回路でデータとして再生
される。位置誤差信号検出部14は後述するような磁気
ディスクに書かれた信号のなかからサーボ信号を検出し
、位置信号を検出する。差動増幅器19から得られる位
置誤差信号ERRは、フィルタ回路である位相補償回路
20を通り、A/D変換器(アナログ−ディジタル変換
器)21でA/D変換され、ディジタルデータDERR
となる。A/D変換されたディジタルデータである位置
誤差信号DERRは、加算回路22.レジスタ23.メ
モリ24125、D/A変換器(ディジタル−アナログ
変換器)、ステツピングモータドライハ28,29かも
なるアクチュエータ駆動部に加えられてステッピングモ
ータ30を位置誤差信号ERが減少する方向九回転させ
る。従って、磁気ヘッド11は、トランクに書かれてい
るサーボ信号に追従するために正しくトラック上を走行
することKなり、温度、湿度等によるトラック位置の変
化に起因するデータ誤りの発生を防ぐことができる。
位置誤差信号検出部14について詳細に説明する。まず
、第3図、第4図を用い、サーボ信号及びデータの書き
方の一例について説明する。
第3図はその一例である。第3図におけるINDEX信
号は、磁気ディスクの回転に同期する信号で磁気ディス
ク1回転あたり通常1個のパルスが発生する。従って第
3図ではINDEX信号からINDEX信号までに磁気
ディスクは1回転する。
トラック1周の間に図に示すようにサーボ信号とデータ
信号を交互に存在させる。いわゆる瞥ボ専用の記録面を
持つサーボ面サーボでなく、データとサーボ信号が混存
するデータ面サーボである。従って、位置誤差信号検出
部はサーボ信号から位置誤差信号を取り出す必要がある
第4図はサーボパタンの一例である。いわゆるモディフ
ァイドダイピット法(Mod i f ied Di−
bit法)と言われる方式である。31は磁気ヘッドで
ある同図の矢印は磁気記録媒体の磁化方向を示している
。従って矢印と矢印の境界では磁化が反転している。い
まトラックnに磁気ヘッドを位置決めする場合を考える
。磁気ヘッドがトラックnの中心を走行すると磁気ヘッ
ド31には、磁化反転ごとにピークを持つ再生信号が発
生する。
第3図のAを走行すればaK示す信号がBを走行すれば
bが、Cを走行すればCが発生する。
その場合磁気トランクセンターを走行ずれば磁気ヘッド
31がパタンBとパタンCを横切る信号幅(トラック幅
)が等しくなり出力すおよびCのレベルが等しくなる。
磁気ヘッド31がトラックn+1側にオフトラックする
とBパタンのトラック幅が広くなりb出力が増加し、C
パタンのトラック幅が減少しC出力が減少する。トラッ
クn −1側へオフトランクするとbが減少しCが増加
する。磁気ヘッド31のトラック幅をWとし、オフトラ
ック量をXとおくと、b出力とC出力の差ERRは、 ER,R中K((音+X)=(夏−X))=2KXK:
だ数 となる。従ってERRはオフトラック量XK比例する。
次にERRの検出法について説明する。第6図は第2図
に示す同期信号検出回路、32は入力端子、33はコン
パレータ、34はモノマルチバイブレータ、35は出力
端子である。第5図はタイミングを示す図である。磁気
ヘッド11からの信号は、増幅されフィルタ13により
ノイズを除去された後入力端子32に入力される。コン
パレータ33は入力電圧がある一定電圧(第5図に示す
d)を超えると第5図のレベル検出に示すようにパルス
を発生する。モノマルチバイブレータ34は、そのパル
スによって一定時間tdのパルスP3を発生し、Aパタ
ンのように2個のパルスP1゜P2が一定時間内に連続
した場合に第5図に示す同期信号P4を発生する。第2
図に示すタイミング信号発生回路16は、同期信号P4
からtdbおよびtdcだけ遅れたサンプリングパルス
PbおよびPcを発生する。これはモノマルチバイブレ
ータを使用し容易に実現しうる。サンプルホールド回路
17 、18は第7図に示す構成により実現される。第
7図において、36は入力端子、37は演算増幅器、3
8はサンプルホールドIC,39は出力端子、40はコ
ントロール信号入力端子である。
動作は再生信号が入力端子36に加えられると演算増幅
器37.ダイオードDi、コンデンサCで構成されるピ
ークホールド回路はコントロール端子40にサンプリン
グパルスP))あるいはPCが加えられると再生信号す
あるいはCのピークホールドをする。サンプリングI 
C38はサンプリングパルスpbあるいはPcの立下り
でサンプルホールドする。(第5図位置信号b′および
C′)同時にインバータINVおよびトランジスタQに
より構成されるリセット回路が動作し、コンデンサCに
たまった電荷をRを通して放電し次のピークホールドに
備える。このようにして再生出力すおよびCから得られ
た位置信号すおよびb′は第2図の差動増幅器19に加
えられ誤差信号ERRとなる。
次にステッピングモータの駆動方法について述べる。ス
テッピングモータにもいろいろな種類があり、また駆動
方法にもいろいろある。ここではハイブリッド型と呼ば
れるステッピングモータを二相励磁で駆動した場合につ
いて説明する。第8図はその動作原理図である。第8図
のように二相の巻線に一定電流を方向を変えながら流す
と、ステッピングモータ内部の磁界は回転する((41
口)←→桐)従ってロータも内部磁界に同期して回転す
る二よって(イ)、(ロ)、(ハ)。
に)の状態における静止位置をトランク位置とすれば従
来技術で説明したように各トランク位置に磁気ヘッドを
位置決めすることができる。しかしながら2つの巻線(
ここではα、β巻線と呼ぶ)に流す電流を一定値とした
だけでは離散的な回転しか行わないので、連続的な回転
を行わせるには、α巻線、β巻線に流す電流比を変えれ
ばよい。第9図にα、β巻線の電流比を変えた場合のス
テッピングモータの静止位置を示す。通常は二相励磁の
0点で静止しているが、電流比を変えることにより士+
トラックの間で自由に静止させることができることがわ
がる。
従って、電流の方向と大きさをコントロールすることに
よりステッピングモータは任意の位置に止めることがで
きることがわかる。
第2図で本発明のステッピングモータ駆動回路について
説明する。まずメモl 24 、25には第10図に示
すようなデータが書き込まれている。
横軸はそれぞれアドレスを示し縦軸はアドレスに対応し
て書き込まれている値を示している。
8ビツトのメモリ(例えばマスクROMあるいはPR,
OM)を使えば0からFF(16進数)までの値である
。そのメモリ24 、25の出力はD/A変換器26 
、27でアナログ電圧に変換され、ステッピングモータ
ドライバ(通常はパワーアンプ)28゜29によりステ
ッピングモータにメモリに書き込まれていた値に応じた
電流を流す。さて第10図において、破線で示している
のが、通常の二相励磁の場合の静d−位置でそれぞれ第
8図の(イ)。
(ロ)、(ハ)、に)に相当する。さて、いまアドレス
を増加させると、第8図の(イ)→(ロ)→(ハ)→に
)→(イ)・・・と滑らかに一方向に回転する。逆にア
ドレスを減少させるとに)→(ハ)→(ロ)→(イ)→
に)と逆転する。
従って、ステッピングモータはDCモータのようになめ
らか忙かつ任意の方向に回転させることが可能となる。
よって、DCモータあるいはボイスコイルモータを利用
したアクチコエータと同様にステッピングモータが使用
しうる。
さて第2図のサーボ系の製作について説明する。位置誤
差信号検出部14から得られて位置誤差信号ERRはタ
イミング信号発生回路16の指令によりA/D変換器2
1でA/D変換され、誤差信号D E)IRとなる。更
[D ER:Rは現在のステッピングモータが静止して
いる位置を示すアドレスを記憶しているレジスタ23の
値と加算され、和は再びレジスタ23に蓄えられる。メ
モリ24゜25に与えられるアドレスはレジスタ23の
出力が変化すること釦よりDF、Jl’1.Hに応じて
変化し、ステッピングモータ3oを前述した駆動の原理
により回転させろ。この動作は磁気ヘッド11がサーボ
エリアを走行し、同期信号が発生するたびに行われる。
この回転の方向を誤差信号ERRが減少する方向に定め
れば、誤差信号は0となり磁気ヘッド11は常に正しく
定められたトラック上を走行し、オフトラックによるデ
ータ誤りを発生しない。
本発明ではメモリに書き込むデータを直線状のデータと
したが余弦関数等でもよいことは明白である。
本発明の効果は、ステッピングモータを用いた磁気ヘッ
ド位置決め装置における位置決め誤差をサーボにより吸
収し、トラック密度を上げることが可能となることであ
る。またステッピングモータ駆動回路をメモリ24 、
25 、レジスタ23、加算回路より構成したためにス
テッピングモータを任意の位置で止めることができるた
め、従来ステッピングモータを微小に動かす場合(例え
ば第9図の例)には±1/2ステップしか動かせない場
合に比べ、サーボの引込み範囲を広くとれることである
。更には、レジスタ23に現在の位置が記憶されている
ために、サーボ信号が検出できない場合(例えば、ヘッ
ドが磁気ディスクから離した時、あるいはサーボ信号に
ドロンプアウトを生じた時)にもステッピングモータが
現在の位置をホールドしておくために磁気ヘッドがトラ
ンクからはずれないという利点を有す。
〔発明の効果〕
本発明によればステッピングモータを利用した磁気ヘッ
ド位置決め装置を持つ磁気記録再生装置においてトラッ
ク密度を上昇させ記録密度を増加させることができる。
3インチサイズ(直径72簡)のディスクを用いるフロ
ッピーディスク駆動装置において、トランク密度を従来
の100 TP I (Tracks Per Inc
h )から600TP■への増加することができ、記憶
容量が6倍増加する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のヘッド位置決め装置の斜視図、第2図は
本発明の実施例のブロック図、第3図はトラック信号の
説明図、第4図はサーボ信号の説明図、第5図は位置誤
差信号検出部のタイミング説明図、第6図は同期信号検
出回路の回路図、第7図はサンプルホールド回路の回路
図、第8図はステッピングモータ回転の原理説明図、第
9図はステッピングモータ駆動の原理説明図、第10図
はメモリの内容の説明図である。 11・・・磁気ヘッド 14・・・位置誤差信号検出部 21・・・A/D変換器、 22・・・加算回路23・
・・レジスタ、24 、25・・・メモリ26 、27
・・・D/A変換器 30・・・ステッピングモータ。 代理人弁理士 高 & 明 夫 第 1 図 0 第 5の α l)c 第 6 区 第 7 叫

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 磁気ディスクと、磁気ディスク上に信号を記録し、記録
    された信号を検出する磁気ヘッドと、磁気ヘッドの出力
    から該磁気ディスクに書き込まれた位置誤差信号を検出
    する手段と、ステッピングモータにより磁気ヘッドを移
    動させる手段を持った磁気記録再生装置において、メモ
    リと、メモリにアドレスを与えるための手段を備え、前
    記アドレスと前記誤差信号を加え、¥の値を再びメモリ
    のアドレスとし、さらにメモリ
JP11639184A 1984-06-08 1984-06-08 磁気ヘツド位置決め装置 Pending JPS60261080A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11639184A JPS60261080A (ja) 1984-06-08 1984-06-08 磁気ヘツド位置決め装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11639184A JPS60261080A (ja) 1984-06-08 1984-06-08 磁気ヘツド位置決め装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60261080A true JPS60261080A (ja) 1985-12-24

Family

ID=14685863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11639184A Pending JPS60261080A (ja) 1984-06-08 1984-06-08 磁気ヘツド位置決め装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60261080A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4896228A (en) * 1986-06-06 1990-01-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic disc apparatus having improved head position control
US4954906A (en) * 1986-03-04 1990-09-04 Seiko Epson Corporation Position control system for a magnetic storage device using a small sized disk
KR20030090234A (ko) * 2002-05-21 2003-11-28 삼성전기주식회사 직류모터용 콘트롤러를 이용한 픽업 구동용 스텝핑 모터의제어 방법 및 그 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4954906A (en) * 1986-03-04 1990-09-04 Seiko Epson Corporation Position control system for a magnetic storage device using a small sized disk
WO1992005552A1 (en) * 1986-03-04 1992-04-02 Yoshihiro Nakamura Magnetic recording device
US4896228A (en) * 1986-06-06 1990-01-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic disc apparatus having improved head position control
KR20030090234A (ko) * 2002-05-21 2003-11-28 삼성전기주식회사 직류모터용 콘트롤러를 이용한 픽업 구동용 스텝핑 모터의제어 방법 및 그 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5606469A (en) Method for correcting offset in a magnetic disk including apparent offtrack cancellation
US7027257B1 (en) Disk drive having a disk including a servo burst pattern in which a phase difference between radially adjacent servo bursts is less than 180 degrees
US5940237A (en) Disk medium whose track density is changed in a radial direction and disk apparatus using the same disk medium
JPH08255448A (ja) ディスク記録再生装置及びそのセルフサーボライト方法
KR980011119A (ko) 트랙 형태 오차의 전달을 감소시키는 방법과 서보기록 장치
US5835300A (en) Dynamic compensation of servo burst measurement offsets in a disc drive
US5305159A (en) Magnetic disk apparatus
KR100440699B1 (ko) 자기 디스크 장치 및 그 제어 방법
US20020036859A1 (en) Method and disc drive for writing servo wedges
US5905603A (en) Magnetic recording medium magnetic head positioning method, and magnetic recording apparatus
JP2551043B2 (ja) トラッキング制御装置
JPH03242882A (ja) ヘッド位置情報認識方法及び装置とヘッド位置決め装置
JPS60261080A (ja) 磁気ヘツド位置決め装置
US5731924A (en) Track following method by using off-track and on-track offset adjusting method in magnetic disk driving device
US4556921A (en) Method and apparatus to improve the positioning accuracy of a tracking arm
JP2995777B2 (ja) ヘッドの位置決め方式
US6667845B1 (en) Method and system for compensating for actuator resonances
JP3289289B2 (ja) 磁気ディスクサーボ信号記録方法
KR0175259B1 (ko) 세개의 버스트를 가진 디스크 기록매체를 이용하여 디스크 구동 기록장치의 헤드위치 검출방법
JP2591856B2 (ja) フロッピィディスク装置
JP2526874B2 (ja) 磁気記録装置におけるスピンドルモ−タの回転制御方法
Nakanishi et al. High track density head positioning using sector servos
JPH05282811A (ja) 磁気ディスク駆動装置
JP2579805B2 (ja) 位置決め装置
JPH03147575A (ja) 磁気ディスク駆動装置