WO2001073787A1 - Lecteur de disque magnetique - Google Patents

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Masaki Yamamoto
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Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a magnetic disk drive for recording and reproducing data on a disk-shaped magnetic recording medium using a magnetic head, and more particularly to a magnetic disk drive for positioning a magnetic head in a short time.
  • a disk-shaped magnetic recording medium is provided with a reference track on the innermost circumference and a data track on the outer circumference of the reference track.
  • data is written or read by a magnetic head moving perpendicularly to the circumferential direction.
  • an optical groove is formed adjacent to each data track.
  • the magnetic disk drive moves the magnetic head based on the optical groove, and performs on-track operation to move the magnetic head.
  • Data is written to or read from the data track by the head.
  • the optical groove serving as a reference for on-tracking and the data track are usually located at positions separated by several tens of tracks.
  • the magnetic head In order to make such a disk-shaped magnetic recording medium interchangeable among a plurality of magnetic disk devices, the magnetic head must be positioned. If the disk-shaped magnetic recording medium has a high track density, the magnetic head needs to be positioned accurately.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. H2-187969 is disclosed, in which a disk-shaped magnetic recording medium is provided in a magnetic disk device. Each time is set, as an initial operation, first, the magnetic head is moved to the reference track provided on each disk-shaped magnetic recording medium, and the absolute position of track zero is set from the reference track, whereby the magnetic field is set. It enables accurate positioning of the head. However, in order to move the magnetic head to the reference track by the conventional magnetic head positioning method, first, coarse adjustment is performed to roughly move the magnetic head to the innermost reference track on the recording medium.
  • the conventional magnetic disk device requires an error in the writing position of the reference track on the storage medium. Since there are errors due to the accuracy of the coarse adjustment, errors in the magnetic head position with respect to the optical servo due to temperature expansion, and the like, the reference track detection position range to be performed at the time of fine adjustment of the magnetic head is from several tracks to more than ten. There was a problem that it was necessary to set the track wide and the positioning of the magnetic head took time.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide a magnetic disk drive capable of positioning a magnetic head in a short time. Disclosure of the invention
  • the magnetic disk drive according to claim 1 of the present invention is configured such that a disk-shaped magnetic recording medium having a reference track and a plurality of data tracks is rotated by a motor that generates an index signal at a predetermined position.
  • a magnetic disk drive for recording and reproducing data by using a magnetic head wherein the magnetic head is slightly moved in a radial direction of the disk-shaped magnetic recording medium by a predetermined distance unit shorter than a data track width.
  • a head moving unit for causing the magnetic head to measure a reproduction output amplitude of a signal read from a data track by the magnetic head every time the index signal is generated; and a reproduction output amplitude measured by the reproduction output amplitude measurement unit. And a position at which the reproduction output amplitude becomes maximum, based on the number of head movements by the head moving means,
  • a CPU for controlling a data track position of the magnetic head in the data track.
  • the data track positioning of the magnetic head in each data track of the disk-shaped magnetic recording medium having the reference track and the plurality of data tracks can be accurately performed in a short time.
  • the magnetic disk drive according to claim 2 of the present invention has a reference track, A disk-shaped magnetic recording medium having a plurality of data tracks and an optical groove sandwiched between each data track is rotated by a motor that generates an index signal at a predetermined position, and data is recorded / reproduced using a magnetic head.
  • a head moving means for slightly moving the magnetic head in a radial direction of the disk-shaped magnetic recording medium by a predetermined distance unit shorter than a data track width; and each time the index signal is generated,
  • a reproduction output amplitude measuring means for measuring a reproduction output amplitude of a signal read from the data track by the magnetic head; a reproduction output amplitude measured by the reproduction output amplitude measurement means; a number of head movements by the head moving means; By obtaining the position where the playback output amplitude is maximum based on Ru der those comprising a CPU for performing data track positioning control head into the vapor.
  • the magnetic disk drive according to claim 3 of the present invention is the magnetic disk drive according to claim 1 or claim 2, wherein the magnetic head is located from the data track.
  • the magnetic head can be moved with high accuracy at the time of the coarse adjustment in the reference track positioning, so that the reference track detection position range at the time of the fine adjustment is narrowed, and the accurate reference track positioning can be performed in a short time. . .
  • the data track positioning control by the CPU includes: The number of times the head has moved, the value of the reproduction output amplitude measured by the reproduction output amplitude measuring means at each occurrence of the index signal at the time of the number of movements, the value of the reproduction output amplitude, and the Of the playback output amplitude of
  • the maximum reproduction output amplitude number which is the number of movements with the larger value of the reproduction output amplitude, is held, and after the CPU performs the processing for the predetermined number of movements, the maximum reproduction output amplitude number is used.
  • the position of the maximum reproduction output amplitude in the data track is obtained, and the position is set as the data track position of the magnetic head in the data track.
  • the data track of the magnetic head can be accurately reproduced in a short time and accurately without reproducing the data of the data track.
  • the magnetic disk drive according to claim 5 of the present invention is the magnetic disk drive according to claim 4, wherein the data read from the data track by the magnetic head comprises: A track position detecting means for detecting a position, wherein the CPU calculates a relative position difference between the data track position detected by the track position detecting means and the reference track position; Based on the above, the reference track positioning control of the magnetic head can be performed. As a result, the data track of the magnetic head can be positioned in a short time without performing the reference track positioning, and the data of the data track can be reproduced. Since the high-speed movement is possible, the reference track detection position range at the time of fine adjustment is narrowed, and accurate reference track positioning can be performed in a short time. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a magnetic disk device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 (a) is a diagram showing a data track and a magnetic head on a disk-shaped magnetic recording medium
  • FIG. 2 (b) is a diagram showing that the magnetic head has a data track in a radial direction of the disk-shaped magnetic recording medium.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a reproduction output amplitude for each movement when a minute movement is performed on a track.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a series of flows of a data track positioning operation in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a magnetic disk drive according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a series of steps of a reference track positioning operation according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a magnetic disk device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • a magnetic disk device having a disk-shaped magnetic recording medium having an optical groove and performing a servo operation by an optical laser will be described as an example.
  • a magnetic disk device 100 includes a disk-shaped magnetic recording medium 1 having a reference track, a plurality of data tracks, and an optical groove sandwiched between the data tracks. It has a spindle motor 2 for rotating the disk-shaped magnetic recording medium 1, an optical servo mechanism and a magnetic head (not shown), and the servo state on the disk-shaped magnetic recording medium 1 is checked by the optical servo mechanism.
  • a carriage 3 for reading and writing data with a magnetic head, and a servo state is outputted from the optical servo mechanism of the carriage 3 to the CPU 8, and the carriage 3 is transmitted to the data by a position command outputted from the CPU 8.
  • the data read by the carriage moving unit 4 such as a voice coil motor, which moves by a distance unit shorter than the track width, and the magnetic head of the carriage 3
  • a magnetic head amplifier 5 to be widened, a reproduction output amplitude measuring circuit 6 for measuring the reproduction output amplitude of the data amplified by the magnetic head amplifier 5, and the disk-shaped magnetic recording medium 1 is rotated once by the spindle motor 2.
  • An index signal generating circuit 7 for generating an index signal every time the data is read, a pointer 81 for counting the number of times the carriage 3 is moved by the carriage moving section 4, and a reproduction output amplitude measuring circuit 6 for each time an index signal is generated.
  • the maximum playback that stores the value of the playback output amplitude memory 82 that stores the value of the playback output amplitude that was measured at the same time, and the value of the pointer 81 that outputs the maximum playback output amplitude among the measured playback output amplitudes A CPU 8 which has an output amplitude memory 83 and controls the processing timing of the reproduction output amplitude measured by the reproduction output amplitude measurement circuit 6 based on the index signal from the index signal generation circuit 7 .
  • FIG. 2 (a) is a diagram showing a data track and a magnetic head on a disk-shaped magnetic recording medium
  • FIG. 2 (b) is a diagram in which the magnetic head moves slightly in the radial direction of the disk-shaped magnetic recording medium
  • FIG. 7 is a diagram showing the reproduction output amplitude for each movement.
  • the reproduction output amplitude of the data track 11 differs depending on the position of the magnetic head 12 on the data track 11, and the magnetic head 1 2 is at the center of the data track 1 1 in the radial direction. Therefore, in order to position the magnetic head 12 with respect to each data track, the magnetic head is positioned at the position of the maximum reproduction output amplitude where the reproduction output amplitude 13 shown in FIG. 2 (b) is maximum. You just need to move heads 1 and 2.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a series of operations for data track positioning in the magnetic disk device of the first embodiment of the present invention.
  • the data at the current position on the data track 11 by the magnetic head is determined by the timing at which the index signal generating circuit 7 of the magnetic disk drive 100 generates the index signal every time the carriage 3 moves six tracks. Shall be read.
  • step S1 the value N of the pointer 81, the value Pn of the reproduction output amplitude memory 82, and the value PmaX of the maximum reproduction output amplitude memory 83 are initialized (step S1).
  • step S 2 the value N of the pointer 8 1 is incremented (step S 2), and at the timing when the index signal is generated from the index signal generation circuit 7, the magnetic head of the carriage 3 is set by the reproduction output amplitude measurement circuit 6.
  • the reproduction output amplitude Pn of the data track located is obtained (step S3), and the value Pn is recorded as the reproduction output amplitude It is stored in the file 82 (step S4).
  • step S4 if the value Pn of the reproduction output amplitude stored in the reproduction output amplitude memory 82 in step S4 is larger than the value P (n-1) stored one time before, the value N of the pointer 81 at that time is changed. It is stored in the maximum reproduction output amplitude memory 83 as Pmax (step S5).
  • step S6 instructs the carriage moving section 4 to move the carriage 3 to the inner side by a predetermined value, here, 116 tracks (step S6), and the value N of the pointer 81 at that time is It is determined whether it exceeds a predetermined value, here 16 (step S7), and if it is 16 or less, the process returns to step S2.
  • step S8 If the value N of the pointer 81 exceeds 16, the CPU 3 controls the carriage 3 so that the carriage 3 moves to the outer periphery by ((16—Pmax) / ⁇ 6) tracks here. An instruction is issued to the carriage moving unit 4 (step S8).
  • the magnetic disk device 100 generates an index signal generation circuit 7 every time the spindle motor 2 rotates, and generates a magnetic index signal, thereby moving the magnetic head of the carriage 3 to the carriage.
  • the moving section 4 slightly moves the data track 11 in the radial direction of the disk-shaped magnetic recording medium 1 by a predetermined unit interval.
  • the reproducing output amplitude measuring circuit 6 outputs the reproducing output amplitude P.
  • the magnetic head for the reference track which is the initial operation performed each time the disk-shaped recording medium 1 is replaced, is used. This enables more accurate data track positioning and data reproduction in a short time without having to move the data track.
  • the disk-shaped magnetic recording medium 1 has an optical groove so as to sandwich a data track, and the carriage 3 has an optical track servo mechanism. The same effect can be obtained even if the disk-shaped storage medium has no optical groove.
  • the index signal is generated each time the disk-shaped magnetic recording medium 1 is rotated once by the spindle motor 2. It may occur at such intervals or positions.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a magnetic disk drive according to Embodiment 2 of the present invention.
  • a disk-shaped magnetic recording medium having an optical groove and a servo operation performed by an optical laser will be described as an example.
  • a magnetic disk device 200 has a disk-shaped magnetic recording device having a reference track at a part thereof, a plurality of data tracks, and an optical groove interposed between the data tracks.
  • the servo status is checked, and the servo status is output to the CPU 28 from the carriage 23 for reading and writing data by the magnetic head and the optical servo mechanism of the carriage 23, and the servo status is output from the CPU 28 in response.
  • a carriage moving unit 24 such as a voice coil motor or the like, which moves the carriage 23 by a distance unit shorter than the data track width in accordance with a given position command.
  • a magnetic head amplifier 25 for amplifying the data read by the magnetic head; a reproduction output amplitude measuring circuit 26 for measuring the amplitude of the reproduction output of the data amplified by the magnetic head amplifier 25;
  • An index signal generating circuit 27 for generating an index signal every time the recording medium 21 is rotated once by the spindle motor 22 and the number of movements of the carriage 23 moved by the carriage moving section 24 are counted.
  • Pointer 81 1, playback output amplitude measurement circuit 26, playback output amplitude memory 82 that stores the value of playback output amplitude measured each time an index signal is generated, and the maximum playback output amplitude of the measured playback output amplitudes
  • a built-in maximum playback output amplitude memory 83 that stores the value of the pointer 81 at the specified position, the playback output amplitude measured by the playback output amplitude measurement circuit 26, And a reproduction output signal based on the index signal generated by the index signal generation circuit 27.
  • the CPU 28 controls the timing of processing the reproduction output amplitude in the width measurement circuit 26, and the data demodulation circuit 29 demodulates the data track sector information from the data amplified by the magnetic head amplifier 25.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a series of operations for positioning a reference track in the magnetic disk device of the second embodiment of the present invention.
  • the magnetic head drives the data track 11 by the timing at which the index signal generating circuit 27 generates the index signal every time the carriage 23 of the magnetic disk device 200 moves 1/16 track. The data at the current position shall be read.
  • step S11 the value N of the pointer 81, the value Pn of the reproduction output amplitude memory 82, and the value Pmax of the maximum reproduction output amplitude memory 83 are initialized (step S11).
  • the value N of the pointer 81 is incremented (step S12), and at the timing when the index signal is generated, the reproduction output amplitude measuring circuit 26 causes the data track on which the magnetic head of the carriage 23 is currently located to be located.
  • the reproduction output amplitude Pn of the data is obtained (step S13) and stored in the reproduction output amplitude memory 82 (step S14). Further, if the value Pn of the reproduction output amplitude stored in the reproduction output amplitude memory 82 in Step S14 is larger than the value P (n-1) stored one time before, the value N of the pointer 81 at that time is changed. It is stored in the maximum reproduction output amplitude memory 83 as Pmax (step S15).
  • the CPU 28 instructs the carriage moving section 24 to move the carriage 23 to the inner side by a predetermined value, here, 1Z16 tracks (step S16), and the value N of the pointer 81 at that time becomes the predetermined value.
  • the value here, it is determined whether it exceeds 16 (step S17). If the value N of the pointer 81 exceeds 16, the carriage moving section is moved by the CPU 28 so that the carriage 23 moves to the outer peripheral side by ((16—Pmax) / 16) tracks. An instruction is issued to 24 (step S18). Then, the carriage moving unit 24 moves the magnetic head of the carriage 23 to the second position (b).
  • the data demodulation circuit After positioning the data track at the position of the maximum reproduction output amplitude as shown in the figure, the data demodulation circuit reads the sector information of the positioned data track, and detects the position information of the data track (step S 19). ). Then, the difference between the relative position between the data track position information and the reference track position, for example, the amount obtained by subtracting the current data track number from the last track number, is calculated, and the calculated amount is shifted toward the inner side by the carrier 2.
  • the CPU 28 issues an instruction to the carriage moving section 24 to move 3 (step S20). By this calculation, a highly accurate coarse adjustment to the reference track position can be performed, so that the reference track detection position range at the time of the subsequent fine adjustment can be narrowed. Then, after coarse adjustment to the reference track position in step S20, fine adjustment of the reference track positioning is performed (step S21).
  • the magnetic disk device 200 generates an index signal each time the spindle motor 22 rotates, and transfers the magnetic head of the carriage 23 to the disk-shaped magnetic recording medium.
  • the maximum reproduction output amplitude position of the data track is detected based on the reproduction output amplitude measured at the timing when the index signal is generated.
  • the positioning to the data track is performed accurately based on the large output amplitude position, and the positioning to the reference track is performed based on the demodulated sector information.
  • the reference track detection position range becomes narrower, and the reference track can be accurately positioned in a short time.
  • the disk-shaped magnetic recording medium 21 has an optical groove so as to hold a data track
  • the carriage 23 has an optical track servo mechanism. The same effect can be obtained even if the disk-shaped storage medium has no optical groove.
  • the index signal is generated each time the disk-shaped magnetic recording medium 1 is rotated once by the spindle motor 2, but the index signal is generated at any interval or position. May be.
  • the magnetic disk drive according to the present invention performs the positioning of the magnetic head data track with respect to each data track or the accurate positioning of the magnetic head reference track with respect to the reference track on the disk-shaped magnetic recording medium in a short time. Useful for

Description

明 細 書 磁気ディスク装置 技術分野
本発明は、 磁気へッドを用いてディスク状磁気記録媒体上のデータを記録再生 する磁気ディスク装置に関し、 特に、 磁気ヘッドの位置決めを短時間で行なうも のに関する。 背景技術
一般に、 ディスク状磁気記録媒体は、 その最内周に基準トラックが設けられ、 その基準トラックよりも外周部分にデータ トラックが形成されている。 そして、 前記データトラックは、その円周方向に対して垂直に移動する磁気へッドにより、 データを書込みまたは読出すようになつている。 また、 各データトラックに光学 溝が隣接して形成されているものもあり、 この場合は磁気ディスク装置がその光 学溝に基づいて磁気へッドを移動、 及ぴオントラックして、 該磁気へッドにより 前記データトラックにデータを書込み又は読出すようになつている。 このオント ラックするための基準となる光学溝と、 データトラックとは、 通常数十トラック 分離れた位置にある。
このようなディスク状磁気記録媒体を、 複数の磁気ディスク装置間で交換可能 なものにするためには、磁気へッドの位置決めを行わなければならない。そして、 前記ディスク状磁気記録媒体がトラック密度の高いものであれば、 その磁気へッ ドの位置決めには正確性が要求される。
上述したような磁気ディスク装置における従来の磁気へッドの位置決め方法と して、 特開平 2 _ 1 8 7 9 6 9号公報が開示されており、 そこでは磁気ディスク 装置にディスク状磁気記録媒体がセットされる毎に、 初期動作として、 まず各デ ィスク状磁気記録媒体に設けられた基準トラックに磁気へッドを移動させ、 その 基準トラックからトラックゼロの絶対位置をセットすることにより、 磁気へッド の正確な位置決めを可能にしている。 しかしながら、 従来の磁気へッド位置決め方法によって磁気へッドを基準トラ ックへ移動させるには、 まず記録媒体上の最内周の基準トラックへ磁気へッドを 大まかに移動させる粗調整を行った後、 基準トラック付近で磁気へッドを微少移 動させる微調整を行う、 という動作が必要であり、 さらに従来の磁気ディスク装 置には、 記憶媒体上の基準トラックの書き込み位置の誤差、 前記粗調整の精度に よる誤差、 また温度膨張による光学サーボに対する磁気へッド位置の誤差などが あるため、 前記磁気ヘッドの微調整時に行う基準トラック検出位置範囲を、 数ト ラックから十数トラックと広く設定する必要があり、 磁気へッドの位置決めに時 間がかかるという問題があつた。
本発明は、 以上のような課題を解決するためになされたものであり、 磁気へッ ドの位置決めを、 短時間で行なうことのできる磁気ディスク装置を提供すること を目的とする。 発明の開示
本発明の請求の範囲第 1項に記載の磁気ディスク装置は、 基準トラックと、 複 数のデータ トラックとを有するディスク状磁気記録媒体を、 所定の位置でインデ ックス信号を発生するモータによって回転させ、 磁気へッドを用いてデータを記 録再生する磁気ディスク装置であって、 前記磁気へッドをデータトラック幅より 短い所定の距離単位で、 前記ディスク状磁気記録媒体の半径方向に微小移動させ るヘッド移動手段と、 前記インデックス信号発生毎に、 前記磁気ヘッドがデータ トラックから読み出す信号の再生出力振幅を測定する再生出力振幅測定手段と、 前記再生出力振幅測定手段で測定された再生出力振幅と、 前記へッド移動手段に よるへッド移動回数とに基づいて、 該再生出力振幅が最大となる位置を求めるこ とにより、 前記データトラックにおける前記磁気へッドのデータトラック位置決 め制御を行う C P Uとを備えるものである。
これにより、 基準トラックと、 複数のデータトラックとを有するディスク状磁 気記録媒体の、 各データトラックにおける磁気へッドのデータ トラック位置決め を短時間、 且つ正確に行うことができる。
また、本発明の請求の範囲第 2項に記載の磁気ディスク装置は、基準トラック、 複数のデータトラック、 及び各データトラックに挟まれた光学溝を有するデイス ク状磁気記録媒体を、 所定の位置でインデックス信号を発生するモータによって 回転させ、磁気へッドを用いてデータを記録再生する磁気デイスク装置であって、 前記磁気へッドをデータトラック幅より短い所定の距離単位で、 前記ディスク状 磁気記録媒体の半径方向に微小移動させるヘッド移動手段と、 前記インデックス 信号発生毎に、 前記磁気へッドがデータトラックから読み出す信号の再生出力振 幅を測定する再生出力振幅測定手段と、 前記再生出力振幅測定手段で測定された 再生出力振幅と、 前記ヘッド移動手段によるヘッド移動回数とに基づいて、 該再 生出力振幅が最大となる位置を求めることにより、 前記データトラックにおける 前記磁気へッドのデータトラック位置決め制御を行う C P Uとを備えるものであ る。
これにより、 基準トラック、 複数のデータトラック、 及び各データトラックに 挟まれた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体の、 各データトラックにおける 磁気へッドのデータトラック位置決めを短時間、 且つ正確に行うことができる。 また、 本発明の請求の範囲第 3項に記載の磁気ディスク装置は、 請求の範囲第 1項または請求の範囲第 2項に記載の磁気ディスク装置において、 前記磁気へッ ドが前記データトラックから読み取る信号から、 前記データトラック位置を検出 するトラック位置検出手段を備え、 前記 C P Uは、 前記トラック位置検出手段が 検出した前記データトラック位置と前記基準トラック位置との相対的な位置の差 を演算し、 該演算結果に基づいて、 前記磁気ヘッ ドの基準トラック位置決め制御 を行うものである。
これにより、 磁気へッドの基準トラック位置決めにおける粗調整時に精度の高 い移動ができるため、 微調整時の基準トラック検出位置範囲が狭くなり、 短時間 で正確な基準トラック位置決めを行うことができる。 .
また、 本発明の請求の範囲第 4項に記載の磁気ディスク装置は、 請求の範囲第 1項または請求の範囲第 2項に記載の磁気ディスク装置において、 前記 C P Uに よるデータトラック位置決め制御は、 前記ヘッド移動回数と、 該移動回数時に前 記再生出力振幅測定手段で前記インデックス信号発生毎に測定された再生出力振 幅の値と、 該再生出力振幅の値とその一つ前の移動回数時の再生出力振幅の値と を比較して再生出力振幅の値が大きいほうの移動回数である最大再生出力振幅回 数とを保持し、 当該 C P Uにより所定の移動回数分の処理を行った後、 前記最大 再生出力振幅回数により、 前記データトラックにおける最大再生出力振幅の位置 を求め、 該位置を前記データトラックにおける前記磁気へッドのデータ トラック 位置とするものである。
これにより、 基準トラック位置決めを行わずに、 短時間、 且つ正確に磁気へッ ドのデータトラック位置決めを行い、 該データトラックのデータを再生すること ができる。
また、 本発明の請求の範囲第 5項に記載の磁気ディスク装置は、 請求の範囲第 4項に記載の磁気ディスク装置において、 前記磁気へッドが前記データトラック から読み取る信号から、 前記データトラック位置を検出するトラック位置検出手 段を備え、 前記 C P Uは、 前記トラック位置検出手段が検出した前記データトラ ック位置と前記基準トラック位置との相対的な位置の差を演算し、 該演算結果に 基づいて、 前記磁気へッドの基準トラック位置決め制御を行うことができる。 これにより、 基準トラック位置決めを行わずに、 短時間で磁気ヘッドのデータ トラック位置決めを行い、 該データトラックのデータを再生することができると 共に、 磁気へッドの基準トラック位置決めにおける粗調整時に精度の高い移動が できるため、 微調整時の基準トラック検出位置範囲が狭くなり、 短時間で正確な 基準トラック位置決めを行うことができる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 実施の形態 1における磁気デイスク装置の構成を示す図である。 第 2 ( a ) 図は、 ディスク状磁気記録媒体上のデータトラックと磁気ヘッドと を示す図であり、 第 2 ( b ) 図は、 その磁気ヘッドがディスク状磁気記録媒体の 半径方向に、 データトラック上を微小移動する際の移動毎の再生出力振幅を示す 図である。
第 3図は、 実施の形態 1におけるデータトラック位置決め動作の一連の流れを 示すフローチヤ一トである。
第 4図は、 実施の形態 2における磁気ディスク装置の構成を示す図である。 第 5図は、 実施の形態 2における基準トラック位置決め動作の一連の^れを示 すフローチヤ一トである。 発明を実施するための最良の形態
実施の形態 1 .
以下、 第 1図から第 3図を用いて、 本実施の形態 1における磁気ディスク装置 の磁気ヘッドの位置決めについて説明する。 本実施の形態 1においては、 デイス ク状磁気記録媒体上の各データトラックにおける、 データトラック位置決めにつ いて説明する。
第 1図は、 本発明の実施の形態 1における磁気ディス 装置の構成を示す図で ある。 本実施の形態 1においては、 ディスク状磁気記録媒体が光学溝を有し、 サ ーボ動作を光レーザにより行う磁気ディスク装置を例に挙げて説明する。
第 1図において、 本実施の形態 1における磁気ディスク装置 1 0 0は、 基準ト ラック、 複数のデータトラック、 及び各データトラックに挟まれた光学溝を有す るディスク状磁気記録媒体 1と、 該ディスク状磁気記録媒体 1を回転させるスピ ンドルモータ 2と、 光サーボ機構と磁気へッドとを有し (図示せず)、光サーボ機 構によりディスク状磁気記録媒体 1上のサーボ状態を確認し、 磁気へッドにより データを読み書きするキヤリッジ 3と、 該キヤリッジ 3の光サーボ機構から C P U 8にサーボ状態が出力され、 それに対して該 C P U 8から出力される位置指令 により前記キヤリッジ 3をデータトラック幅よりも短い距離単位で移動させる、 ボイスコイルモータ等であるキヤリッジ移動部 4と、 前記キヤリッジ 3の磁気へ ッドが読み取ったデータを増幅する磁気へッドアンプ 5と、 該磁気へッドアンプ 5が増幅したデータの再生出力の振幅を測定する再生出力振幅測定回路 6と、 前 記ディスク状磁気記録媒体 1が前記スピンドルモータ 2によって 1回転される毎 にインデックス信号を発生させるインデックス信号発生回路 7と、 前記キヤリツ ジ移動部 4により移動される前記キヤリッジ 3の移動回数をカウントするポイン タ 8 1、 再生出力振幅測定回路 6においてインデックス信号発生毎に測定した再 生出力振幅の値を記憶する再生出力振幅メモリ 8 2、 及び測定した再生出力振幅 のうち最大再生出力振幅を出力した位置のボインタ 8 1の値を記憶する最大再生 出力振幅メモリ 8 3を内蔵し、 インデックス信号発生回路 7からのインデックス 信号に基づいて再生出力振幅測定回路 6で測定された再生出力振幅の処理タイミ ングを制御する C P U 8と、 から構成されている。
ここで、 第 2図を用いて、 ディスク状磁気記録媒体 1のデータトラック上にお ける、 キャリッジ 3の磁気ヘッドの位置と、 その位置における再生出力振幅との 関係について説明する。
第 2 ( a ) 図は、 ディスク状磁気記録媒体上のデータトラックと磁気ヘッドと を示す図であり、 第 2 ( b ) 図は、 磁気ヘッドがディスク状磁気記録媒体の半径 方向に微少移動する際の、 その移動毎の再生出力振幅を示す図である。
第 2 ( a ) 図及び第 2 ( b ) 図に示されるように、 データトラック 1 1の再生 出力振幅は、 データトラック 1 1上の磁気へッド 1 2の位置によって異なり、 磁 気ヘッド 1 2がデータ トラック 1 1の半径方向の中心部に位置するときが最も大 きレ、。 したがって、 磁気ヘッド 1 2を各データトラックに対して、 データトラッ ク位置決めするには、 第 2 ( b ) 図に示される再生出力振幅 1 3が最大となる最 大再生出力振幅の位置に磁気へッド 1 2を移動すればよい。
以下、 第 3図のフローチャートに従って、 本実施の形態 1の磁気ディスク装置 における、 C P U 8によるデータトラック位置決めの動作について説明する。 第 3図は、 本発明の実施の形態 1の磁気ディスク装置における、 データトラッ ク位置決めの一連の動作を示すフローチヤ一トである。
ここでは、 キャリッジ 3が 6 トラック移動毎に、 磁気ディスク装置 1 0 0のインデックス信号発生回路 7がインデックス信号を発生させるタイミングに より、 磁気へッドでデータトラック 1 1上の現在の位置におけるデータを読み出 すものとする。
まず、 ポインタ 8 1の値 N、 再生出力振幅メモリ 8 2の値 P n、 及び最大再生 出力振幅メモリ 8 3の値 P m a Xを初期化する (ステップ S l )。
次に、 ポィンタ 8 1の値 Nをィンクリメントし (ステップ S 2 )、 ィンデックス 信号発生回路 7からィンデックス信号が発生するタイミングにより、 再生出力振 幅測定回路 6によって、 キヤリッジ 3の磁気へッドが現在位置するデータトラッ クの再生出力振幅 P nを取得し(ステップ S 3 )、その値 P nを再生出力振幅メモ リ 82に格納する (ステップ S 4)。
さらに、 ステップ S 4において再生出力振幅メモリ 82に格納した再生出力振 幅の値 Pnが、 その 1回前に格納した値 P (n- 1) より大きい場合は、 その時 のポインタ 81の値 Nを Pma xとして、 最大再生出力振幅メモリ 83に格納す る (ステップ S 5)。
そして、 キャリッジ 3を所定値、 ここでは 1 16 トラック分、 内周側に移動 するように、 CPU8よりキヤリッジ移動部 4に指示を出し (ステップ S 6)、 そ のときのポインタ 81の値 Nが所定値、ここでは 16を超えているかどうかを判 断し (ステップ S 7)、 16以下であればステップ S 2に戻る。
また、 ポインタ 81の値 Nが 16を超えている場合には、 キャリッジ 3が、 こ こでは ((16— Pma x) /\ 6) トラック分、 外周側に移動するように、 CP U 8によってキヤリッジ移動部 4に対して指示を出す (ステップ S 8)。
このように、 本実施の形態 1による磁気ディスク装置 100は、 スピンドルモ ータ 2がー回転する毎に、 ィンデックス信号発生回路 7力ゝらィンデックス信号を 発生させ、 キャリッジ 3の磁気ヘッドを、 キャリッジ移動部 4によりディスク状 磁気記録媒体 1の半径方向に、 データトラック 11上を所定単位間隔微少移動さ せて、 前記インデックス信号発生のタイミングで、 再生出力振幅測定回路 6にお いて再生出力振幅 P nを測定し、 その再生出力振幅 P nの値が最大になるデータ トラック 1 1上の位置 Pma Xを保持しておき、 磁気ヘッドが所定距離を移動後 に、 その保持していた位置 Pma Xにキャリッジ 3の磁気ヘッドを移動するよう にしたので、 ディスク状記録媒体 1を取り替える毎におこなつていた初期動作で ある基準トラックへの磁気ヘッドの移動を行うことなく、 短時間で、 より正確な データトラック位置決めを行い、 データを再生することができる。
なお、 本実施の形態 1においては、 ディスク状磁気記録媒体 1がデータトラッ クをはさむように光学溝を有し、 キャリッジ 3に光学トラックサーボ機構を備え るものについて説明したが、 フロッピーディスクのようなディスク状記憶媒体に 光学溝がないものであっても同様の効果がえられる。
また、 本実施の形態 1においては、 インデックス信号をディスク状磁気記録媒 体 1がスピンドルモータ 2により一回転される毎に発生するものとしたが、 どの ような間隔あるいは位置で発生するものであってよい。
実施の形態 2 .
以下、 第 4図及び第 5図を用いて、 本実施の形態 2における磁気ディスク装置 の磁気ヘッドの位置決めについて説明する。 本実施の形態 2においては、 デイス ク状磁気記録媒体上の基準トラック位置決めについて説明する。
第 4図は、 本発明の実施の形態 2における磁気ディスク装置の構成を示す図で ある。 なお、 本実施の形態 2においては、 実施の形態 1と同様ディスク状磁気記 録媒体が光学溝を有し、 サーボ動作が光レーザにより行われる磁気ディスク装置 を例に挙げて説明する。
第 4図において、 本実施の形態 2における磁気ディス 装置 2 0 0は、 その一 部に基準トラックを有し、 複数のデータトラック、 及び各データトラックに挟ま れた光学溝を有するディスク状磁気記録媒体 2 1と、 該ディスク状磁気記録媒体 2 1を回転させるスピンドルモータ 2 2と、 光サーボ機構と磁気へッドとを有し (図示せず)、光サーボ機構によりディスク状磁気記録媒体 2 1上のサーボ状態を 確認し、 磁気ヘッドによりデータを読み書きするキャリッジ 2 3と、 該キヤリツ ジ 2 3の光サーボ機構から C P U 2 8にサーボ状態が出力され、 それに対して該 C P U 2 8から出力される位置指令により前記キヤリッジ 2 3をデータ トラック 幅よりも短い距離単位で移動させる、 ボイスコイルモータ等であるキヤリッジ移 動部 2 4と、 前記キヤリッジ 2 3の磁気へッドが読み取ったデータを増幅する磁 気へッドアンプ 2 5と、 該磁気へッドアンプ 2 5が増幅したデータの再生出力の 振幅を測定する再生出力振幅測定回路 2 6と、 前記ディスク状磁気記録媒体 2 1 が前記スピンドルモータ 2 2によって 1回転される毎にインデックス信号を発生 させるインデックス信号発生回路 2 7と、 前記キヤリッジ移動部 2 4により移動 される前記キヤリッジ 2 3の移動回数をカウントするポインタ 8 1、 再生出力振 幅測定回路 2 6においてインデックス信号発生毎に測定した再生出力振幅の値を 記憶する再生出力振幅メモリ 8 2、 及び測定した再生出力振幅のうち最大再生出 力振幅を出力した位置のボインタ 8 1の値を記憶する最大再生出力振幅メモリ 8 3を内蔵し、 再生出力振幅測定回路 2 6が測定した再生出力の振幅、 及びインデ ックス信号発生回路 2 7が発生させたインデックス信号に基づいて、 再生出力振 幅測定回路 26における再生出力振幅を処理するタイミングを制御する C P U 2 8と、 磁気へッドアンプ 25が増幅したデータからデータトラックのセクタ情報 を復調するデータ復調回路 29と、 力 ら構成されている。
以下に、 第 5図のフローチャートに従って、 本実施の形態 2の磁気ディスク装 置における、 CPU 28による基準トラック位置決め動作について説明する。 第 5図は、 本発明の実施の形態 2の磁気ディスク装置における、 基準トラック 位置決めの一連の動作を示すフローチャートである。 - ここでも、 実施の形態 1と同様、 磁気ディスク装置 200のキャリッジ 23が 1/16 トラック移動毎に、 インデックス信号発生回路 27がインデックス信号 を発生させるタイミングにより、 磁気ヘッドでデータトラック 1 1上の現在の位 置におけるデータを読み出していくものとする。
まず、 ポインタ 81の値 N、 再生出力振幅メモリ 82の値 Pn、 及び最大再生 出力振幅メモリ 83の値 Pma xを初期化する (ステップ S 1 1)。
次に、 ポインタ 81の値 Nをインクリメントし (ステップ S 12)、 インデック ス信号が発生されるタイミングで、 再生出力振幅測定回路 26によって、 キヤリ ッジ 23の磁気へッドが現在位置するデータトラックの再生出力振幅 P nを取得 し (ステップ S 13)、 再生出力振幅メモリ 82に格納する (ステップ S 14)。 さらに、 ステップ S 14において再生出力振幅メモリ 82に格納した再生出力 振幅の値 Pnが、 その 1回前に格納した値 P (n- 1) より大きい場合は、 その 時のポィンタ 81の値 Nを Pma xとして最大再生出力振幅メモリ 83に格納す る (ステップ S 15)。
そして、 キャリッジ 23が所定値、 ここでは 1Z16 トラック分、 内周側に移 動するように、 CPU28よりキャリッジ移動部 24に指示を出し (ステップ S 16)、そのときのポインタ 81の値 Nが所定値、 ここでは 16を超えているかど うかを判断し (ステップ S 17)、 16以下であればステップ S 12に戻る。 また、 ポインタ 81の値 Nが 16を超えている場合には、 キヤリッジ 23力 ここでは ((16— Pma x) /16) トラック分、 外周側に移動するように、 C PU 28によってキヤリッジ移動部 24に対して指示を出す(ステップ S 18)。 そして、キヤリッジ移動部 24により、キャリッジ 23の磁気へッドを第 2 (b) 図に示すような最大再生出力振幅の位置にデータトラック位置決めした後、 その 位置決めを行なったデータトラックのセクタ情報をデータ復調回路によって読み 込み、 そのデータトラックの位置情報を検出する (ステップ S 1 9 )。 そして、 そ のデータトラック位置情報と基準トラック位置との相対的な位置の差、 例えば最 終トラック番号から現在のデータトラック番号を減算した量を演算し、 その演算 量だけ内周側にキヤリッジ 2 3を移動するように、 C P U 2 8よりキャリッジ移 動部 2 4に指示を出す (ステップ S 2 0 )。 この演算により、 基準トラック位置へ の精度の高い粗調整を行うことができるため、 この後の微調整時における、 基準 トラック検出位置範囲を狭くすることができる。 そしてステップ S 2 0において 基準トラック位置への粗調整後、 基準トラック位置決めの微調整を行なう (ステ ップ S 2 1 )。
このように、 本実施の形態 2による磁気ディスク装置 2 0 0は、 スピンドルモ ータ 2 2がー回転する毎にインデックス信号を発生させ、 キヤリッジ 2 3の磁気 へッドをディスク状磁気記録媒体 2 1の半径方向に微少移動させ、 キヤリッジ 2 3が移動する毎に前記インデックス信号が発生するタイミングで測定される再生 出力振幅に基づいて、 データトラックの最大再生出力振幅位置を検出し、 その最 大出力振幅位置に基づいて、 正確なデータトラックへの位置決めを行ない、 この とき復調されたセクタ情報に基づいて、 基準トラックへの位置決めを行なうよう にしたので、 磁気へッドの位置決め微調整時における基準トラック検出位置範囲 が狭くなり、短時間で正確に、前記基準トラック位置決めを行なうことができる。 なお、 本実施の形態 2においては、 ディスク状磁気記録媒体 2 1がデータトラ ックをはさむように光学溝を有し、 キヤリッジ 2 3に光学トラックサーボ機構を 備えるものについて説明したが、 フロッピーディスクのようなディスク状記憶媒 体に光学溝がないものであっても同様の効果がえられる。
また、 本実施の形態 2においても、 インデックス信号をディスク状磁気記録媒 体 1がスピンドルモータ 2により一回転される毎に発生するものとしたが、 どの ような間隔あるいは位置で発生するものであってよい。 産業上の利用可能性 本発明にかかる磁気ディスク装置は、 ディスク状磁気記録媒体上の、 各データ トラックに対する磁気へッドのデータトラック位置決め、 あるいは基準トラック に対する正確な磁気へッドの基準トラック位置決めを、 短時間で行うのに有用で ある。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 基準トラックと、 複数のデータトラックとを有するディスク状磁気記録媒 体を、 所定の位置でインデックス信号を発生するモータによって回転させ、 磁気 へッドを用いてデータを記録再生する磁気ディスク装置であって、
前記磁気へッドをデータトラック幅より短い所定の距離単位で、 前記ディスク 状磁気記録媒体の半径方向に微小移動させるへッド移動手段と、
前記インデックス信号発生毎に、 前記磁気へッドがデータトラックから読み出 す信号の再生出力振幅を測定する再生出力振幅測定手段と、
前記再生出力振幅測定手段で測定された再生出力振幅と、 前記ヘッド移動手段 によるへッド移動回数とに基づいて、 該再生出力振幅が最大となる位置を求める ことにより、 前記データトラックにおける前記磁気へッドのデータトラック位置 決め制御を行う C P Uとを備える、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
2 . 基準トラック、 複数のデータトラック、 及ぴ各データトラックに挟まれ た光学溝を有するディスク状磁気記録媒体を、 所定の位置でインデックス信号を 発生するモータによって回転させ、 磁気へッドを用いてデータを記録再生する磁 気ディスク装置であって、
前記磁気へッドをデータトラック幅より短い所定の距離単位で、 前記ディスク 状磁気記録媒体の半径方向に微小移動させるへッド移動手段と、
前記インデックス信号発生毎に、 前記磁気へッドがデータトラックから読み出 す信号の再生出力振幅を測定する再生出力振幅測定手段と、
前記再生出力振幅測定手段で測定された再生出力振幅と、 前記へッド移動手段 によるへッド移動回数とに基づいて、 該再生出力振幅が最大となる位置を求める ことにより、 前記データトラックにおける前記磁気ヘッドのデータトラック位置 決め制御を行う C P Uとを備える、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
3 . 請求の範囲第 1項または請求の範囲第 2項に記載の磁気ディスク装置に おいて、 前記磁気へッドが前記データトラック力 ら読み取る信号から、 前記データ トラ ック位置を検出するトラック位置検出手段を備え、
前記 C P Uは、 前記トラック位置検出手段が検出した前記データトラック位置 と前記基準トラック位置との相対的な位置の差を演算し、該演算結果に基づいて、 前記磁気へッドの基準トラック位置決め制御を行う、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
4 . 請求の範囲第 1項または請求の範囲第 2項に記載の磁気ディスク装置に おいて、
前記 C P Uによるデータトラック位置決め制御は、 前記ヘッド移動回数と、 該 移動回数時に前記再生出力振幅測定手段で前記ィンデックス信号発生毎に測定さ れた再生出力振幅の値と、 該再生出力振幅の値とその一つ前の移動回数時の再生 出力振幅の値とを比較して再生出力振幅の値が大きいほうの移動回数である最大 再生出力振幅回数とを保持し、 当該 C P Uにより所定の移動回数分の処理を行つ た後、 前記最大再生出力振幅回数により、 前記データトラックにおける最大再生 出力振幅の位置を求め、 該位置を前記データトラックにおける前記磁気へッドの データトラック位置とするものである、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
5 . 請求の範囲第 4項に記載の磁気ディスク装置において、
前記磁気へッドが前記ァータトラックカゝら読み取る信号から、 前記^ "一タ ト ラック位置を検出するトラック位置検出手段を備え、
前記 C P Uは、 前記トラック位置検出手段が検出した前記データトラック位置 と前記基準トラック位置との相対的な位置の差を演算し、該演算結果に基づいて、 前記磁気へッドの基準トラック位置決め制御を行う、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
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