JPS62149082A - 磁気デイスク装置 - Google Patents

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】 〔概要〕 磁気ディスク装置であって、ヘットのアクチュエータに
作用する外力を検出し、シーク動作時にそれに基づいて
磁気ディスク上での位置に対する外力相当分の補正量を
求め、当該補正量によって外力のＦｌ’Ｊｌをなくして
ヘッドの安定な移行動作を行なうことができる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、磁気ディスク装置Ｈに関し、特に、磁気ディ
スク上でのヘッドを安定に動作させるようにした磁気デ
ィスク装置に関するものである。

情報処理等の分野で利用されている磁気ディスク装置に
おいては、磁気ディスクに対するヘッドの動作が安定し
ていると共に、所定のアクセスを高速化するためにはシ
ーク動作に要する時間が短いことが要求される。

〔従来の技術〕

このような要請を充たす従来の磁気ディスク装置にあっ
ては、磁気ディスクに対して移動するヘッドのアクチュ
エータは、風力、ＦＰＣ応力、リトラクトバネのばね力
等の各種の外力を受ける。

このような外力につき、ヘッドりく磁気ディスクにオン
トランクしている間に当該ヘッドに作用する外力に対応
し得るだけの電流をアクチュエータでの駆動部に流して
、結果的に外力を相殺するような制御を行なっていた。

ｆＩＳ１オントラックにある間での外力は大きいので、
外力相殺のためにある程度の電流を流す必要がある。こ
れに対して、トラック変更のためのシーク動作にあって
は、外力相殺用型／Ｎ、は極めて微小であることから、
この電流は零であるものとして制ｊｆｆｌｌ　シている
。

また、シー省動作にあっては、速度制御を基本としてい
た。そこで、基準速度と実速度との差からアクチュエー
タでのコイルムこ流ずべき電流を決定していた。これに
は、所定の目標とする磁気ディスクでのトラック位置（
シリンダ）における速度が零となるようにアクチュエー
タを減速していくような電流のみであり、外力相殺用の
電流は含まれていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、シーク動作時間を短縮していこうとすれ
ば、それにつれて作用する外力が大きくなって外力相殺
用電流も大きくなるので無視できなくなる。

また、磁気ディスク装置が小型化されて実装効率を高め
ると、磁気ディスク上でのトラック位置（シリンダ）に
よってはヘッドに作用する外力が大きく変化してしまう
ものである。

そのため、シーク動作中における外力相殺のための電流
が零あるいは一定量であっては、どのシリンダに対する
シーク動作をも安定に行なわせるということはできない
といった問題点があった。

本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであっ
て、シーク動作が高速で且つ安定に行なえる磁気ディス
ク装置を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の磁気ディスク装置の原理ブロック図で
ある。

図において、磁気ディスク１１１には情報の書込み及び
読み出しが可能である。

ヘッド１１３は、磁気ディスク１１１への情報の書込み
及びその情報の読み出しを行なう。

書込み読み出し制御手段１１５は、ヘッド１１３による
書込み及び読み出し動作を制御する。

ヘッド駆動手段１１７は、ヘッド１１３を磁気ディスク
１１１に対向させて移Ｐｊさせる。

検出手段１２１は、ヘッド１１３の位置及び当該位置に
対向した作用力を検出して、位置対作用力情報を表す第
１信号１１９を発生する。

補正量発生手段１２５は、第１信号１１９を導入し、磁
気ディスク１１１でのオントランクにヘッド１１３があ
るときの位置対作用力情報を取得して、所望の関数によ
る位置対作用力補正量を表す第２信号１２３を発生ずる
。

駆動制御手段１２９は、ヘッド１１３が磁気ディスク１
１１でのオントラックにあるときは第１信号１１９に応
じて、また、ヘッド駆動手段１１７のシーク動作によっ
てヘッド１１３が移動されるときは第１信号及び第２信
号に応じて第３信号１２７を発生して、ヘッド駆動手段
１１７に供給する。

この第３信号１２７に応じて、ヘッド駆’ＪｉＪ＋手段
１１７によってヘッドが駆動される。

従って、磁気ディスク１１１に対するヘッド１１３のオ
ントラック及びシーク動作は共に、位置対作用力清？［
こ応して行なわれるようになっている。

（作用〕 検出手段１２１から出力されろ第１信号１１９の位置対
作用力情報に応じて、オントラック状態では第３信号１
２７が発生へれてヘッド１１３の動作が為される。

この第１信号１１９からの位置対作用力情報によって、
補正量発生手段１２５は位置対作用力補正量の関数を作
る。この関数に従って、補正量が発生される。

このようにして発生される補正量に応じて、シーク動作
でのへ；／　）”　１１３の移動制御が行なわれる。

本発明では、オントランクでの位置対作用力情報を基に
してシーク動作にあっ了も作用力の補正を行なうように
構成したことにより、トラック位置によって変わる作用
力をも加部しつつ、シーク動作を高速で為すことが可能
となる。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例を示す。ここで、磁気ディス
ク２１１に形成されているトラックまたはシリンダ２１
３に対するヘッド２１５の位置及び外力がサーボヘッド
２１７によって検出されて、その検出情報に応じて１９
調回路２１９は位置情報信号２２１を出力する。この位
置情報信号２２１は増幅器２２３．微分器２２５及び積
分器２２７に供給される。それらの出力信号が演算器２
２９で合成され、その合成信号２３１がパワーアンプ２
３３に供給される。

パワーアンプ２３３の増幅出力信号によりアクチュエー
タコイル２３５に駆動電流ｉ　１ｉが流れる。

アクチュエータコイル２３５によって駆動力が与えられ
るアクチュエータロッド２３７にヘッド２１５及びサー
ボヘッド２１７が取り何けである。

また、位置情報信号２２１を積分して得られる積分信号
２４１はアナログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器２４２
によってオントラック時のディジタル外力補正情報信号
２４３に変換される。図示しない制御部から供給される
ディジタルシリンダ（またはトランク）情報信号２４．
５と、先のディジタル情報信号２４３とがマイクＩコプ
ロセッサユニ・／ｌ・（ＭＰ　Ｕ）　２４７に供給され
るようになっている。

ＭＰＵ２４７からのディジタル補正情報信号２４９はデ
ィジタル−アナログ（Ｉ）　／　Ａ　）変換器２５１に
よってアナログ補正信号２１５３に変換されて、パワー
アンプ２３３に供給される。

ところで、磁気ディスク２１１のトラック　（シリンダ
）に対してヘッド２１５によってデータの書込みあるい
は当該ディスク２１１に書き込まれているデータの読み
出しを行なう磁気ヘッド制御手段が本磁気ディスク装置
には具わっているが、ここでは省略する。

次に、上述した構成の動作を以下に説明する。

先ず、磁気ディスク２１１における各トラックでのノリ
ンダ位置に対応した外力の大きさを得る。

これには、磁気ディスク２１１として専用のディスクを
訴き、それを基にしてへ／ト’　２１５がオントラック
にあるときサーボへノド２１７の検出動作に応じて位置
情報信号２２１が発生される。この信号２２１での検出
情報を積分器２２７が積分して、位置対外力の情報を表
ず積分信号２４１がＡ／Ｄ変換器に供給される。

仮に、トラック移動信号２６１を端子２６２に与え、合
成信号２３１をパワーアンプ２３３に与えることにより
アクチュエータロッド２３７を磁気ディスク２１１に対
して移動させ、ヘッド２１５がすべてのトラックを交差
すると、そのオントラック毎に外力情報が得られる。こ
れをトラックの位置対外力の関係特性として示すと第３
図のようになる。ここで、横軸がトラックの位置つまり
シリンダ情報であり、また、縦軸がヘッド２１５に作用
する外力でありオフセットＥｉである。

第３図に示すような特性の位置対オフセツト量の情報を
受けたＭＰＵ２４７は、そのうちの数点（例えば４点）
Ｐ＋　、Ｐ２　、Ｐ３及び１〕４を記憶する。従って、
ＭＰＵ２４．７は、第４図にて実線で示す階段状の位置
対オフセット量の関数情報として記１．ｑすることとな
る。

次いで、実際にデータの１込み及び読み出しを行なうべ
き磁気ディスク２１１を設置し、当該ディスク２１１に
対するヘッド２１５の動作をみる。

いま、ヘッド２１５をシーク動作によって移動させよう
とする目標トラックはシリンダ９９とする。このシリン
ダ情報“９９”は、第４図でみるとおり、位置対オフセ
ット量の関数では点Ｐ２に対応している。“９９”のシ
リンダ情報が信号２４５としてＭＰＵ２４７に供給され
ると、ＭＰＵ２４７は点Ｐ２によるオフセット量（但し
、シリンダ５０〜１００で同量である）を表すディジタ
ル補正情報信号２４９を発生する。このオフセント量の
ディジタル情報がＤ／Ａ変換器２５１によってアナログ
情報の補正信号２５３に変換されて、パワーアンプ２３
３に供給され続ける。そのため、この補正信号２５３に
よってパワーアンプ２３３は、補正を要するオフセット
量に対応した駆動電流ｉｄをシーク開始時に流す。

シーク動作を行なわせるようにトラ、り移動信号２６１
がシリンダ情報“９９”に対応して５ｊｊ５子２６２に
供給されると、合成信号が供給されるパワーアンプ２３
３から駆動電流ト１がアクチュエータコイル２３５に供
給される。アクチュエータロッド２３７の電磁気的な駆
動が開始され、へ。

ド２１５の移動が矢印Ｆ方向で生じ、位置情報信号２２
１が生じる。その増幅信号及び微分信号の他に積分信号
２４１をも合成して得られた合成信号２３１がパワーア
ンプ２３３に供給される。

従って、シーク動作時にあっては、合成信号２３１と補
正信号２５３とに応じてパワーアンプ２３３がアクチュ
エータコイル２３５に流ず駆動電流ｉｄが規制を受ける
。ヘッド２１５が磁気ディスク２１１での目標；・ラン
クまで到達してシーク動作が終了するまで、補正信号２
５３による駆動電流ｉ６の補正動作は続く。シーク動作
が終了すると、目標トラックにヘッド２ｉ５がオントラ
ンクしている状態となるから、専ら位置信号２２１の積
分信号２４１に応じた合成信号２３１でパワーアンプ２
３３の駆動電流ｉｄは規制される。

従って、シーク動作開始時に［］標トラックに対応した
オフセット量でパワーアンプ２３３によるアクチュエー
タでの電流ｉｄが補正され、みかけ上外力がない状態と
同じになる。そのような状態でシーク動作によるヘッド
２１５の駆動が行なわれることになるので、外力の影響
をなくしたと同様に安定な動作が得られることＧ５二な
る。また、外力の影響が結果的になくなるので、シーク
動作は高速となってそれに要する時間が石綿される。

なお、ＭＰＵ２４７で［疑似的Ｇこ作る位置対オフセツ
ト量の関数は、第４図にて上述したような４点に限るこ
となく、外力の状態を考慮して必要に応じた近似関数と
すればよい。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように本発明によれば、トランク毎に対
応した外力に基づく作用力の補正を行なってシーク動作
を行なうことにより、高速且つ安定なシーク動作を達成
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気ディスク装置の原理ブロック図、 第２図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図、第３
図はトランク位置対オフセツト量の特性線図、第４図は
トランク位置対補正オフセ・７ト量の関数を表す関係図
である。 第１図において、 １１１は磁気ディスク、 １１３はヘッド、 １１５は書込み読み出し制御手段、 １１７はヘッド駆動手段、 １２１は検出手段、 １２５は補正量発生手段、 １２つは駆動制御手段である。 第２図において、 ２１１は磁気ディスク、 ２１５はヘッド、 ２１７はサーボヘッド、 ２２７は積分器、 ２３１は合成信号、 ２３３はパワーアンプ、 ２３５はアクチュエータコイル、 ２４１は積分信号、 ２４７　ハマイクロプロセソサユユソ）　　（ＭＰＵ）
、２５３は補正信号である。 特　許　出　願　人　　富士通株式会社オ砺−日月のΔ
養理フ゛ロック図 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 情報の書込み及び読み出しが可能な磁気ディスク（１１
   １）と、 書込み読み出し制御手段（１１５）の制御の下に磁気デ
   ィスク（１１１）の情報の書込み及び読み出しを行なう
   ヘッド（１１３）と、 前記ヘッドを前記磁気ディスクに対向させて移動させる
   ヘッド駆動手段（１１７）と、 前記ヘッドの位置及び当該位置に対応した作用力を検出
   して、位置対作用力情報を表す第１信号（１１９）を発
   生する検出手段（１２１）と、前記第１信号を導入し、
   前記磁気ディスクでのオントラックに前記ヘッドがある
   ときの位置対作用力情報を取得して、所望の関数による
   位置対作用力補正量を表す第２信号（１２３）を発生す
   る補正量発生手段（１２５）と、 前記ヘッドが前記磁気ディスクでのオントラックにある
   ときは前記第１信号に応じて、また、前記ヘッド駆動手
   段のシーク動作によって前記ヘッドが移動されるときは
   第１信号（１１９）及び第２信号（１２３）に応じて第
   ３信号（１２７）を発生して、前記ヘッド駆動手段に供
   給する駆動制御手段（１２９）とを有し、 シーク動作時に前記第３信号に応じて前記ヘッドの動作
   が行なわれるように構成したことを特徴とする磁気ディ
   スク装置。