JPS61236077A - Magnetic disc device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To decrease the access time even when a spindle motor is used by designing one motor section with larger torque and larger advancing angle than those of other motor section and applying changeover control to them depending on applications for mobile use and positioning stop use. CONSTITUTION:In driving the spindle motor 20 to seek a magnetic head 12, since the 2nd motor section 28 of the spindle motor 20 is subjected to drive control at first, the magnetic head 12 is moved. In this case, since the 2nd motor section 28 has a larger torque and a large advancing angle, the driving is very fast and then the moving operation of the magnetic head 12, that is, start/acceleration/high speed operation/acceleration are quickened. Since the motor section 28 is changed over into the 1st motor section 22 after the drive of the section 28, the 1st motor section 28 applies positioning stop of the magnetic head 12 to a desired position of a magnetic disc 11. In this case, since the 1st motor section 22 has a smaller torque an advancing angle, the setting time is reduced by the share.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は磁気ディスク装置に係り、特にステップ七−夕
によって磁気ヘッドをシークさせるのく好適な磁気ディ
スク装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a magnetic disk device, and particularly to a magnetic disk device suitable for causing a magnetic head to seek by step Tanabata.

〔発明の背景〕[Background of the invention]

一般に、小塵の磁気ディスク装置には、記録データを出
し入れする際、磁気ヘッドを移動して磁気ディスクの希
望位置く位置決め停止させるのにステップモータが備え
られている。In general, dusty magnetic disk drives are equipped with a step motor to move a magnetic head and stop it at a desired position on the magnetic disk when loading or unloading recorded data.

従来のステップモータは、第５図に示されるように１回
転軸ＩＫ取付けられたロータ２と、そのロータ２の外周
方向に設置されたステータ８とで一組の七−夕部が構成
され１回転軸１の回転が制御されることＫよシ、磁気ヘ
ッドを磁気ディスクの所望位置に移動しかつ位置決め停
止させる、即ちシークさせることができるようＫなって
いる。In a conventional step motor, as shown in FIG. 5, a set of Tanabata parts is composed of a rotor 2 with one rotation axis IK attached and a stator 8 installed in the outer circumferential direction of the rotor 2. The rotation of the rotary shaft 1 is controlled so that the magnetic head can be moved to a desired position on the magnetic disk and stopped at that position, that is, sought.

なお、第５図において、４はケーシング、５は軸受であ
る。In addition, in FIG. 5, 4 is a casing, and 5 is a bearing.

ところで、ステップモータは、大塵、中型の磁気ディス
ク装置に利用されるボイスコイルモータと比較し九場合
、小聾であってコストが安く、また構造及び制御が簡単
である反面、シーク速度が遅い欠点がある。そのため、
従来の磁気ディスク装置ではそれだけアクセス時間がか
かる不具合がある。By the way, compared to voice coil motors used in large-sized and medium-sized magnetic disk drives, step motors are smaller in size, cheaper in cost, and simpler in structure and control, but have slower seek speeds. There are drawbacks. Therefore,
Conventional magnetic disk devices have the disadvantage that access time is longer.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明の目的は、前記の事情に鑑み、ステップモータを
用いたＫも拘わらず、シーク速度を早くさせてアクセス
時間の短縮化を計ることができる磁気ディスク装置を提
供するＫある。In view of the above-mentioned circumstances, an object of the present invention is to provide a magnetic disk device that can increase the seek speed and shorten the access time even though it uses a step motor.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、前記の目的を達成する為、ステップモータを
、互に特性が異なる第１のモータ部と第２のモータ部と
の２組で構成し、かつ第１．第２のモータ部は、夫々が
同一回転軸に取付けられたロータと、紋末々のロータと
対応する位置に設置されたステータとからなり、磁気ヘ
ッドの移動時と位置決め停止時とく応じて切換え制御さ
れることに特徴を有する。In order to achieve the above object, the present invention includes a step motor consisting of two sets of a first motor section and a second motor section having mutually different characteristics, and a first motor section and a second motor section having different characteristics. The second motor section consists of a rotor, each of which is attached to the same rotating shaft, and a stator, which is installed at a position corresponding to each rotor. Switching control is performed depending on when the magnetic head is moving and when the positioning is stopped. It is characterized by being

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

次に１本発明の詳細を第１図乃至第４図について説明す
る。Next, details of the present invention will be explained with reference to FIGS. 1 to 4.

第１図に示す実施例の磁気ディスク装置は、磁気ディス
ク１１がスピンドル用モータの回転軸に取付けられ、一
方、磁気ディスク１１のデータを読出し及び磁気ディス
クＩＩＫデータを書込む為の磁気ヘッド１２が支持機構
を介してヘッドアーム１Ｂに取付けられている。ヘッド
アーム１８には、ピボット軸受１４によって回動可能に
支持されたフレックスアーム１５が取付けられ、該フレ
ックスアーム１５の一端と、これに固定された板ばね１
６とにはスチールベルト１７が張設されている。スチー
ルベルト１７は、その中央がわがキャプスタン１８に１
巻きされると共に、該中央がわの一部がキャプスタン１
８に固定されている。In the magnetic disk device of the embodiment shown in FIG. 1, a magnetic disk 11 is attached to the rotating shaft of a spindle motor, and a magnetic head 12 is installed for reading data from the magnetic disk 11 and writing data to the magnetic disk IIK. It is attached to the head arm 1B via a support mechanism. A flex arm 15 rotatably supported by a pivot bearing 14 is attached to the head arm 18, and a leaf spring 1 fixed to one end of the flex arm 15 is attached to the head arm 18.
A steel belt 17 is stretched between 6 and 6. The center of the steel belt 17 is attached to my capstan 18.
When the capstan 1 is wound, a part of the center
It is fixed at 8.

キャプスタン１８は後述するステップモータ２０の回転
軸２１に装着されている。この磁気ディスク装置は、ス
テップモータ２０の回転によってスチールベルト１７が
何れか一方に駆動されると、フレックスアーム１５がピ
ボット軸受１４を中心に回動し、これＫよって磁気ヘッ
ド１２が磁気ディスク１１の所望位置く移動し、かつ停
止することができるようＫなっている。The capstan 18 is attached to a rotating shaft 21 of a step motor 20, which will be described later. In this magnetic disk device, when the steel belt 17 is driven in either direction by the rotation of the step motor 20, the flex arm 15 rotates around the pivot bearing 14, and this causes the magnetic head 12 to move around the magnetic disk 11. It is designed so that it can move to a desired position and stop.

しかして、前記ステップそ一部２０は、第２図に示すよ
うに１第１のモータ部２２と、第２のモータ部２８との
２組で構成されている。前記第１のモータ部２２は、回
転軸２１の局面部に取付けられたロータ２２ｍと、ケー
シング２４の内周部に固定されてロータ２２ａの外周方
向に設置されたステータ２２ｂとからなっている。前記
第２のモータ部２８は、回転軸２１の前記ロータ２２ａ
よシ下方の局面部に取付けられたロータ２８ｍと、ケー
シング２４の内周部に固定されてロータ２ａｍの外周方
向に設置されたステータ２８ｂとからなっている。従っ
て、第１、第２モータ部２２．２８は同一回転軸２１に
夫々のロータ２２ｉ、２８ｍが取付けられている。As shown in FIG. 2, the step part 20 is composed of two sets, a first motor part 22 and a second motor part 28. The first motor section 22 includes a rotor 22m attached to the curved surface of the rotating shaft 21, and a stator 22b fixed to the inner circumferential portion of the casing 24 and installed in the outer circumferential direction of the rotor 22a. The second motor section 28 is connected to the rotor 22a of the rotating shaft 21.
It consists of a rotor 28m attached to the lower curved surface, and a stator 28b fixed to the inner peripheral part of the casing 24 and installed in the outer peripheral direction of the rotor 2am. Therefore, the rotors 22i and 28m of the first and second motor sections 22,28 are attached to the same rotating shaft 21, respectively.

なお、回転軸２１はその上部及び下部が軸受怒、２５を
介してケーシング２４に支承され、かつ上端部に前記キ
ャプスタン１８を装着している。The upper and lower parts of the rotating shaft 21 are supported by a casing 24 via bearings 25, and the capstan 18 is attached to the upper end.

また、前記第１モータ部２２は、磁気ヘッド１２が磁気
ディスク１１のデータを出し入れする為に移動された際
、その移動された磁気ヘッド１１を磁気ディスク１１の
所望位置に位置決めして停止させるのに利用される。そ
のため、第１モータ部２２は、磁気ヘッド１１が位置決
めしてから停止するまでに要する時間、所謂整定時間を
短くする必要があるので、発生トルクが摩擦トルクに打
ちかつ程度に小さく、また高精度に位置決めする必要も
あるので歩道角が小さくなるように設定されている。Furthermore, when the magnetic head 12 is moved to read/unload data from the magnetic disk 11, the first motor section 22 positions the moved magnetic head 11 at a desired position on the magnetic disk 11 and stops the moved magnetic head 11. used for. Therefore, it is necessary for the first motor section 22 to shorten the time required for the magnetic head 11 to stop after it is positioned, the so-called settling time, so that the generated torque is small enough to overcome the frictional torque, and the first motor section 22 has high precision. Since it is necessary to position the road, the sidewalk angle is set to be small.

一方、前記第２モータ部２８は、磁気ヘッド１１の移動
動作、即ち磁気ヘッドの始動、加速、高速移動、減速を
行うのに利用される。そして該第２モータ部２８は、磁
気ヘッド１１の移動動作を迅速に行うため、発生トルク
が大きく、かつ第１モータ部２２の歩進角のＮ倍（Ｎ＝
１．２．８−）の歩進角をもつように設定されている。On the other hand, the second motor section 28 is used to move the magnetic head 11, that is, to start, accelerate, move at high speed, and decelerate the magnetic head. In order to quickly move the magnetic head 11, the second motor section 28 generates a large torque and N times the step angle of the first motor section 22 (N=
It is set to have a step angle of 1.2.8-).

従って、第１モータ部２２と第２モータ部２８とは特性
が異なっている。Therefore, the first motor section 22 and the second motor section 28 have different characteristics.

このステップモータは、第２モータ部２８と第１モータ
部２２とが磁気ヘッドの移動時及び位置決め停止時に応
じて切換え制御されるようになっている。In this step motor, the second motor section 28 and the first motor section 22 are switched and controlled according to the movement of the magnetic head and the positioning/stopping of the magnetic head.

次に１切換え制御回路を第８図に示す。同図において、
第１モータ部２２と第２七−一部２８とが夫々の電力回
路部８２．３８を介して制御部８１に接続されている。Next, FIG. 8 shows a single switching control circuit. In the same figure,
The first motor section 22 and the second seventh section 28 are connected to the control section 81 via respective power circuit sections 82,38.

この切換え制御回路は、磁気ヘッド１２を磁気ディスク
１１の希望位置まで移動させる場合、制御部８１によシ
ミ力回路部８８を通じて第２モータ部２８が第４図（ｂ
）に示す如く駆動制御されることにより、磁気ヘッド１
２を移動させ、かつ制御部８１によって電力回路部８８
から８２に切換えて第１モータ部２２が同図（ａ）ｒｆ
ｃ示す如く駆動制御されることＫより、磁気ヘッド１２
を位置決め停止させるようになっている。その際、制御
部３１は第２七−一部２８が停止すべき位置よシ若干の
前の位置まで回動したときに第１モータ部２２に切換え
て、切換え時にモータ部２２．２８双方が停止しないよ
う忙構成されている。In this switching control circuit, when moving the magnetic head 12 to a desired position on the magnetic disk 11, the second motor section 28 is activated by the control section 81 through the stain force circuit section 88 as shown in FIG.
), the magnetic head 1 is driven and controlled as shown in FIG.
2, and the power circuit section 88 is moved by the control section 81.
The first motor section 22 is switched from 82 to 82, and the first motor section 22 is
Since the drive is controlled as shown in c, the magnetic head 12
It is designed to position and stop. At this time, the control section 31 switches to the first motor section 22 when the second seventh section 28 has rotated to a position slightly before the stop position, and when switching, both motor sections 22 and 28 are activated. It keeps busy so it doesn't stop.

次に、実施例の磁気ディスク装置の作用を述べる。Next, the operation of the magnetic disk device of the embodiment will be described.

磁気ヘッド１２をシークさせる為にスピンドルそ一部２
０を駆動すると、まずスピンドルモータ２０の第２モー
タ部２８が駆動制御されるので、磁気ヘッド１２が移動
される。その場合、第２モータ部２８はトルクが大きく
かつ歩進角も大きく構成されているので回転動作が極め
て速く、従って、磁気ヘッド１２の移動動作即ち、始動
、加速、高速運転、減速の動作を迅速に行わせることが
できる。The spindle part 2 is used to make the magnetic head 12 seek.
0, the second motor section 28 of the spindle motor 20 is first controlled to drive, so the magnetic head 12 is moved. In this case, the second motor section 28 has a large torque and a large step angle, so the rotation operation is extremely fast. It can be done quickly.

また、第２−１：一一部２８の駆動後、第１モータ部２
２に切換え制御されるので、第１％−一部２２によって
磁気ヘッド１２が磁気ディスク１１の希望位置忙位置決
め停止される。その場合、第１モータ部２２は停止位置
で瞬時に停止しないので、しばらく振動してから停止す
る現象（所謂過渡特性）が生じるので、整定時間が長く
なるおそれがある。2-1: After driving the first part 28, the first motor part 2
2, the magnetic head 12 is stopped at the desired position of the magnetic disk 11 by the 1st portion 22. In this case, the first motor section 22 does not stop instantaneously at the stop position, so a phenomenon in which the first motor section 22 vibrates for a while and then stops (so-called transient characteristics) occurs, which may result in a long settling time.

しかし乍ら、本例では第１モータ部２２は第２モータ部
２８よｊ７）ルク及び歩進角が小さく構成されているの
で、それだけ第１モータ部に対する負荷が小さくなると
共に、過渡特性を小さくできる。従って、磁気ヘッド１
２の位置決め停止を迅速に行えるので、整定時間を短縮
させることができる。However, in this example, the first motor section 22 is configured to have a smaller torque and step angle than the second motor section 28, so the load on the first motor section is reduced accordingly, and the transient characteristics are also reduced. can. Therefore, magnetic head 1
Since the positioning and stopping described in step 2 can be performed quickly, the settling time can be shortened.

さらに、第１モータ部２２はトルクが小さい為に駆動電
流をそれだけ小さく済ませることができる。そのため、
磁気ヘッド１２によるデータの出し入れ時には発熱が小
さいので、温度上昇によるサー！ルオフトラックを極力
抑えることができる。Furthermore, since the first motor section 22 has a small torque, the drive current can be reduced accordingly. Therefore,
When the magnetic head 12 inputs and outputs data, it generates little heat, so there is no risk of heat generation due to temperature rise. It is possible to suppress the off-track as much as possible.

しかも図示実施例では、第１モータ部２２が回転軸２１
において第２モータ部２８よシも磁気ヘッド取付部寄り
に配置されているので、サーｉルオフトラックに対して
一層有利となる。Moreover, in the illustrated embodiment, the first motor section 22 is connected to the rotating shaft 21.
Since the second motor section 28 is also disposed closer to the magnetic head mounting section, it is more advantageous for circumferential off-tracking.

なお、本発明は当然のことながら、上記の実施例に限定
されるものではない。Note that the present invention is, of course, not limited to the above embodiments.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上述べたように１本発明は、第１モータ部と第２モー
タ部とでスピンドルモータを構成し、何れか一方のモー
タ部を他方のモータ部より）ルク及び歩進角が大きく構
成し、かつ一方のモータ部及び他方のモータ部を移動用
と位置決め停止用との用途に応じて切換え制御できるよ
うにしたので、磁気ヘッドの移動動作を迅速に行うこと
ができると共に１位置決め停止時の整定時間を短縮させ
ることができる。従って、本発明によれば、磁気ヘッド
のシーク動作を大巾に短縮させることができるので、ス
ピンドルモータを用いても、アクセス時間を短縮させる
ことができる効果がある。As described above, one aspect of the present invention is to configure a spindle motor with a first motor section and a second motor section, and configure one of the motor sections to have a larger torque and step angle than the other motor section, In addition, one motor section and the other motor section can be switched and controlled depending on the purpose of movement and positioning and stopping, so the movement of the magnetic head can be performed quickly and the settling at one positioning and stopping can be controlled. It can shorten the time. Therefore, according to the present invention, the seek operation of the magnetic head can be greatly shortened, so even if a spindle motor is used, the access time can be shortened.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の磁気ディスク装置の一実施例を示す要
部の平面図、第２図はスピンドルモータを示す断面図、
第８図はスピンドルモータの切換制御ブロック図、第４
図（ａ）及び（ｂ）はスピンドルモータの第１モータ部
のタイムチャート及び第２モータ部のタイムチャートで
ある。 ２０・・・スピンドルモータ、２１・・・回転軸、２２
・・・第１のモータ部、２８・・・第２のモータ部、　
２２ａ１２８ａ・・・ロータ、２２ｂ、２ａｂ・・・ス
テータ、８１・・・制御部、８２．８８・・・電力回路
部。 弗　２　圀 ２！ ＄５１２］FIG. 1 is a plan view of essential parts showing an embodiment of a magnetic disk device of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing a spindle motor,
Figure 8 is a block diagram of switching control of the spindle motor.
Figures (a) and (b) are a time chart of the first motor section and a time chart of the second motor section of the spindle motor. 20... Spindle motor, 21... Rotating shaft, 22
...first motor section, 28...second motor section,
22a128a...Rotor, 22b, 2ab...Stator, 81...Control unit, 82.88...Power circuit unit.弗 2 圀2! $512]

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 磁気ヘッドを磁気ディスクに移動して位置決め停止させ
るステップモータを有する磁気ディスク装置において、
前記ステップモータを、互に特性が異なる第１のモータ
部と第２のモータ部との２組で構成し、かつ該第１、第
２のモータ部は、同一回転軸に夫々取付けたロータと、
該夫々のロータと対応する位置に設置したステータとか
らなり、磁気ヘッドの移動時と位置決め停止時とに応じ
て切換え制御されることを特徴とする磁気ディスク装置
。In a magnetic disk device having a step motor that moves a magnetic head to a magnetic disk and positions and stops the magnetic head,
The step motor is composed of two sets, a first motor part and a second motor part, each having different characteristics, and the first and second motor parts each have a rotor and a rotor respectively attached to the same rotating shaft. ,
A magnetic disk device comprising a stator installed at a position corresponding to each of the rotors, the magnetic disk device being switched and controlled according to when the magnetic head is moving and when the magnetic head is positioned and stopped.