(57)【要約】【課題】サーボパターンライト時に、スピンドルモータの外乱を減少させ、スピンドルモータによって発生するジッタを減少させることができるサーボトラックライター及びその動作方法を提供する。【解決手段】サーボトラックライターの動作方法は、クロックパターン信号をヘッドディスクアセンブリーの磁気記録媒体にライトする段階と、磁気記録媒体にライトされたクロックパターン信号をリードし、該リードされたクロックパターン信号の周波数を分周する段階と、該分周された周波数を有するクロックパターン信号を、磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータに供給する段階と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロックパターン信号をヘッドディスクアセンブリーの磁気記録媒体にライトする段階と、
前記磁気記録媒体にライトされたクロックパターン信号をリードし、該リードされたクロックパターン信号の周波数を分周する段階と、
前記分周された周波数を有するクロックパターン信号を、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータに供給する段階と、を有することを特徴とするサーボトラックライターの動作方法。
【請求項２】
前記サーボトラックライターの動作方法は、
前記リードされたクロックパターン信号の周波数を基準周波数として使用し、サーボパターン信号を生成して該生成されたサーボパターン信号を前記磁気記録媒体にライトする段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のサーボトラックライターの動作方法。
【請求項３】
クロックパターン信号をヘッドディスクアセンブリーの磁気記録媒体にライトする段階と、
前記磁気記録媒体にライトされたクロックパターン信号をリードし、該リードされたクロックパターン信号を、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータに供給する段階と、を有することを特徴とするサーボトラックライターの動作方法。
【請求項４】
前記サーボトラックライターの動作方法は、
第１周波数を有する前記リードされたクロックパターン信号を逓倍する段階と、
前記逓倍された周波数を有するクロックパターン信号を用いてサーボパターン信号を前記磁気記録媒体にライトする段階と、を含むことを特徴とする請求項３に記載のサーボトラックライターの動作方法。
【請求項５】
磁気記録媒体にライトされたクロックパターン信号をリードするための磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドによってリードされたクロックパターン信号を増幅するための前置増幅器と、
前記前置増幅器によって増幅されたクロックパターン信号の周波数を分周するための周波数分周器と、
前記周波数分周器から出力されたクロックパターン信号を用いて、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータの速度を制御するためのドライバーと、を備えることを特徴とするサーボトラックライター。
【請求項６】
前記サーボトラックライターは、
前記増幅されたクロックパターン信号によってサーボパターン信号を生成するためのパターン発生器を更に含むことを特徴とする請求項５に記載のサーボトラックライター。
【請求項７】
磁気記録媒体にライトされたクロックパターン信号をリードするための磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドによってリードされたクロックパターン信号を増幅するための前置増幅器と、
前記増幅器によって増幅されたクロックパターン信号を用いて、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータの速度を制御するためのドライバーと、を備えることを特徴とするサーボトラックライター。
【請求項８】
前記サーボトラックライターは、
前記前置増幅器によって増幅されたクロックパターン信号の周波数を逓倍するための周波数逓倍器と、
前記周波数逓倍器から出力されたクロックパターン信号によってサーボパターン信号を生成するためのパターン発生器と、を更に含むことを特徴とする請求項７に記載のサーボトラックライター。
【請求項９】
前記サーボトラックライターは、
前記前置増幅器によって増幅されたクロックパターン信号の周波数を分周するための周波数分周器を含む位相同期ループと、
前記位相同期ループから出力されたクロックパターン信号によってサーボパターン信号を生成するためのパターン発生器と、を更に含むことを特徴とする請求項７に記載のサーボトラックライター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーボトラックライター（ｓｅｒｖｏ  ｔｒａｃｋ  ｗｒｉｔｅｒ）に係り、より詳細には、ヘッドディスクセンブリー（ｈｅａｄ  ｄｉｓｋ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）に具現されたディスク（ｄｉｓｋ）を回転させることができるスピンドルモータ（ｓｐｉｎｄｌｅ  ｍｏｔｏｒ）の外乱（ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ）によって発生するジッタ（ｊｉｔｔｅｒ）を減少させることができるサーボトラックライターとその動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、コンピュータの補助記憶装置の一例として使われるハードディスクドライブ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ：以下、ＨＤＤ）は、ＨＤＤの内部に具現された磁気ヘッドをディスクのトラック（ｔｒａｃｋ）に移動させ、ディスクにデータを記録し、ディスクからデータを再生する装置である。
【０００３】
サーボトラックライターは、ディスクにサーボパターン（ｓｅｒｖｏ  ｐａｔｔｅｒｎ）をライトするための装置である。サーボ情報（ｓｅｒｖｏ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）とも呼ばれるサーボパターンは、データの保存位置を、ＨＤＤに具現された磁気ヘッドを用いて探索させる情報であって、サーボセクターにライトされる。従って、ＨＤＤは、サーボパターンを用いて、磁気ヘッドの位置を制御することができる。
【０００４】
サーボトラックライターの磁気ヘッドは、低い飛行高（ｆｌｙｉｎｇ  ｈｅｉｇｈｔ）を保持しながら、ＨＤＤのスピンドルモータによって回転するディスクにサーボパターンをライトするために、磁気ヘッドとディスクとの間で外乱が発生してしまうことがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、サーボパターンライト時に、スピンドルモータの外乱を減少させ、スピンドルモータによって発生するジッタを減少させることができるサーボパターンライター及びその動作方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明の一特徴によるサーボトラックライターの動作方法は、クロックパターン信号をヘッドディスクアセンブリーの磁気記録媒体にライトする段階と、前記磁気記録媒体にライトされたクロックパターン信号をリードし、該リードされたクロックパターン信号の周波数を分周する段階と、前記分周された周波数を有するクロックパターン信号を、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータに供給する段階と、を有する。
前記サーボトラックライターの動作方法は、前記リードされたクロックパターン信号の周波数を基準周波数として使用し、サーボパターン信号を生成して該生成されたサーボパターン信号を前記磁気記録媒体にライトする段階を更に含む。
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明の他の特徴によるサーボトラックライターの動作方法は、クロックパターン信号をヘッドディスクアセンブリーの磁気記録媒体にライトする段階と、前記磁気記録媒体にライトされたクロックパターン信号をリードし、該リードされたクロックパターン信号を、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータに供給する段階と、を有する。
前記サーボトラックライターの動作方法は、第１周波数を有する前記リードされたクロックパターン信号を逓倍する段階と、前記逓倍された周波数を有するクロックパターン信号を用いてサーボパターン信号を前記磁気記録媒体にライトする段階と、を含む。
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明の一特徴によるサーボトラックライターは、磁気記録媒体にライトされたクロックパターン信号をリードするための磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドによってリードされたクロックパターン信号を増幅するための前置増幅器と、前記前置増幅器によって増幅されたクロックパターン信号の周波数を分周するための周波数分周器と、前記周波数分周器から出力されたクロックパターン信号を用いて、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータの速度を制御するためのドライバーと、を備える。
前記サーボトラックライターは、前記増幅されたクロックパターン信号によってサーボパターン信号を生成するためのパターン発生器を更に含む。
【０００９】
上記目的を達成するためになされた本発明の他の特徴によるサーボトラックライターは、磁気記録媒体にライトされたクロックパターン信号をリードするための磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドによってリードされたクロックパターン信号を増幅するための前置増幅器と、前記増幅器によって増幅されたクロックパターン信号を用いて、前記磁気記録媒体を回転させるスピンドルモータの速度を制御するためのドライバーと、を備える。
前記サーボトラックライターは、前記前置増幅器によって増幅されたクロックパターン信号の周波数を逓倍するための周波数逓倍器と、前記周波数逓倍器から出力されたクロックパターン信号によってサーボパターン信号を生成するためのパターン発生器と、を更に含む。
一実施形態において、前記サーボトラックライターは、前記前置増幅器によって増幅されたクロックパターン信号の周波数を分周するための周波数分周器を含む位相同期ループと、前記位相同期ループから出力されたクロックパターン信号によってサーボパターン信号を生成するためのパターン発生器と、を更に含む。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によるサーボトラックライターは、サーボトラックライト時に、ヘッドディスクアセンブリーに具現されたスピンドルモータの外乱を減少させることができる。従って、サーボパターン信号の品質を高め得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態によるサーボトラックライターを含むシステムを示すブロック図である。
【図２】図１に示したサーボトラックライターの動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】図１に示した周波数分周器の入力クロックパターン信号と出力クロックパターン信号とを示す波形図である。
【図４】本発明の他の実施形態によるサーボトラックライターを含むシステムを示すブロック図である。
【図５】図４に示したサーボトラックライターの動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】図４に示した周波数逓倍器の入力クロックパターン信号と出力クロックパターン信号とを示す波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明のサーボトラックライター及びその動作方法を実施するための形態の具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態によるサーボトラックライターを含むシステムを示すブロック図であり、図２は、図１に示したサーボトラックライターの動作を説明するためのフローチャートであり、図３は、図１に示した周波数分周器の入力クロックパターン信号と出力クロックパターン信号とを示す波形図である。
【００１４】
図１を参照すると、本実施形態によるシステムは、ＨＤＡ（ｈｅａｄ  ｄｉｓｋ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）３０のディスク３２にサーボパターン信号をライトすることができるサーボトラックライター１０を含む。ディスク３２は、磁気記録媒体の一例である。
【００１５】
サーボトラックライター１０は、スピンドルモータ（ＳＰＭ）３８によって回転するディスク３２に複数のクロックパターン（ｃｌｏｃｋ  ｐａｔｔｅｒｎ）信号をライトすることができる。複数のクロックパターン信号のそれぞれは、サーボパターン信号をディスク３２にライトする時、基準信号又は基準時間信号として使われる。例えば、複数のクロックパターン信号のそれぞれは、複数個のパルス（ｐｕｌｓｅ）を含み得る。
【００１６】
サーボトラックライター１０は、磁気ヘッド１２、前置増幅器（ｐｒｅ−ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１４、パターン発生器（ｐａｔｔｅｒｎ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）１６、周波数分周器（ｆｒｅｑｕｅｎｃｅ  ｄｉｖｉｄｅｒ）１８、及びドライバー（ｄｒｉｖｅｒ）２０を含む。
【００１７】
ＨＤＡ３０が、サーボトラックライター１０に装着された後、ドライバー２０の制御下でスピンドルモータ３８の回転が始まると（ステップＳ１０）、磁気ヘッド１２は、前置増幅器１４によって増幅された複数のクロックパターン信号、例えば、数万個のクロックパターン信号をディスク３２にライトする（ステップＳ２０）。複数のクロックパターン信号は、パターン発生器１６によって生成され、生成された複数のクロックパターン信号は前置増幅器１４に供給される。
【００１８】
螺旋運動（ｓｐｉｒａｌ  ｍｏｔｉｏｎ）又はサーボトラックライティング時に、磁気ヘッド１２は、ディスク３２にライトされた少なくとも一つのクロックパターン信号をリードし、該リードされた少なくとも一つのクロックパターン信号を前置増幅器１４に伝送する。ここで、螺旋運動とは、回転するディスク３２上に磁気ヘッド１２を用いてクロックパターン信号をライトすることを意味する。
【００１９】
前置増幅器１４によって増幅されたクロックパターン信号は、パターン発生器１６と周波数分周器１８とに伝送される。
【００２０】
周波数分周器１８は、前置増幅器１４によって増幅されたクロックパターン信号の周波数を所定の分周比（ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｒａｔｉｏ）によって分周し、該分周された周波数を有するクロックパターン信号（以下、‘分周されたクロックパターン信号’と称する）をドライバー２０に伝送し得る（ステップＳ３０）。所定の分周比は、周波数分周器１８の外部から入力される信号によって調節される。
【００２１】
図３（ａ）は、前置増幅器１４によって増幅されたクロックパターン信号の波形を示しており、図３（ｂ）は、分周クロックパターン信号の波形を示している。
【００２２】
ドライバー２０は、周波数分周器１８から出力された分周クロックパターン信号によってＨＤＡ３０に具現されたスピンドルモータ３８を一定の速度で駆動（又は、回転）させることができる。即ち、スピンドルモータ３８の回転は、ドライバー２０によって制御される（ステップＳ４０）。
【００２３】
パターン発生器１６は、前置増幅器１４によって増幅されたクロックパターン信号によって、生成されたサーボパターン信号をＨＤＡ３０の前置増幅器３６に伝送し得る。
【００２４】
ＨＤＡ３０の磁気ヘッド３４は、前置増幅器３６によって増幅されたサーボパターン信号をディスク３２上にライトすることができる。分周クロックパターン信号に含まれるパルスの数は、スピンドルモータ３８を制御するためのサンプリング周波数に対応する。
【００２５】
従来のサーボパターンライターは、スピンドルモータで発生する逆起電力を用いて生成された４〜６個のパルスをスピンドルモータ３８の駆動と定速制御とに使っていた。仮に、スピンドルモータ３８が５４００ｒｐｍで回転し、６個のパルスを用いてスピンドルモータ３８の回転を制御する場合、スピンドルモータ３８のサンプリング周波数は５４０Ｈｚである。
【００２６】
しかし、本実施形態によるサーボパターンライター１０の周波数分周器１８から出力される分周クロックパターン信号が２５６個のパルスを含み、スピンドルモータ３８が５４００ｒｐｍで回転する場合、スピンドルモータ３８のサンプリング周波数は２３．０４ｋＨｚである。上述したように、サンプリング周波数が高いほどスピンドルモータ３８の動作速度を制御するための制御可能領域が広くなるので、ジッタを最小化し、且つスピンドルモータ３８を一定の速度で制御することができる。
【００２７】
即ち、クロックパターン信号の周波数を利用することができる本実施形態によるサーボトラックライター１０は、スピンドルモータ３８の動作速度を制御するためのパルスの数、即ち、サンプリング周波数を従来のサーボトラックライターのサンプリング周波数より高く設定することができる。
【００２８】
従って、サーボトラックライター１０は、磁気ヘッド１２とディスク３２とによって発生する外乱に対応することができるサンプリング周波数を高め得るので、外乱に頑健（ｒｏｂｕｓｔ）である。これにより、スピンドルモータ３８の定速安定性を高め得るので、ディスク３２に記録されたクロックパターン信号のジッタを減らし、ディスク３２にライトされるサーボパターン信号の品質を高め得る効果がある。
【００２９】
図４は、本発明の他の実施形態によるサーボトラックライターを含むシステムを示すブロック図であり、図５は、図４に示したサーボトラックライターの動作を説明するためのフローチャートであり、図６は、図４に示した周波数逓倍器の入力クロックパターン信号と出力クロックパターン信号とを示す波形図である。
【００３０】
サーボトラックライター１０′は、磁気ヘッド１２、前置増幅器１４、パターン発生器１６′、周波数逓倍器（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ）４０、及びドライバー２０′を含む。
【００３１】
磁気ヘッド１２は、前置増幅器１４によって増幅された複数のクロックパターン信号をスピンドルモータによって回転するディスク３２にライトする。例えば、図１に示したディスク３２に数万個のクロックパターン信号がライトされる時、図４に示したディスク３２には、数千個のクロックパターン信号がライトされる。
【００３２】
図４に示したサーボトラックライター１０′は、複数のサーボパターン信号をディスク３２にライトする時、周波数逓倍器４０によって生成された逓倍クロックパターン信号を利用する。
【００３３】
磁気ヘッド１２は、ディスク３２にライトされた少なくとも一つのクロックパターン信号ＣＬＫ１をリードし、該リードされた少なくとも一つのクロックパターン信号ＣＬＫ１を前置増幅器１４に伝送する（ステップＳ１１０）。ドライバー２０′は、前置増幅器１４から出力されたクロックパターン信号ＣＬＫ１によってスピンドルモータ３８の速度を制御する（ステップＳ１２０）。
【００３４】
周波数逓倍器４０は、前置増幅器１４によって増幅されたクロックパターン信号の周波数をＮ倍逓倍し、該Ｎ倍逓倍された周波数を有する逓倍クロックパターン信号ＣＬＫ２をパターン発生器１６′に出力する（ステップＳ１３０）。
【００３５】
一実施形態において、周波数逓倍器４０は、周波数逓倍器としての機能を遂行し、フィードバックループに周波数分周器を含む位相同期ループにより具現可能である。
【００３６】
他の実施形態において、周波数逓倍器４０は、周波数合成器（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ）、例えば、整数−Ｎ合成器（ｉｎｔｅｇｅｒ−Ｎ  ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ）により具現可能である。図６（ａ）は、前置増幅器１４によって増幅されたクロックパターン信号ＣＬＫ１の波形を示しており、図６（ｂ）は、逓倍クロックパターン信号ＣＬＫ２の波形を示している。
【００３７】
パターン発生器１６は、逓倍クロックパターン信号ＣＬＫ２を基準周波数として使用し、サーボパターン信号を生成して該生成されたサーボパターン信号を前置増幅器３６に伝送する。
【００３８】
磁気ヘッド３４は、前置増幅器３６によって増幅されたサーボパターン信号をスピンドルモータ３８によって回転するディスク３２にライトする（ステップＳ１４０）。この場合、磁気ヘッド３４は、増幅されたサーボパターンをディスク３２にライトすることができる光学ヘッド（ｏｐｔｉｃａｌ  ｈｅａｄ）に代替され得る。
【００３９】
図４に示したように、サーボトラックライター１０′は、低い周波数を有するクロックパターン信号ＣＬＫ１を用いてスピンドルモータ３８の定速動作を制御し、高い周波数を有する逓倍クロックパターン信号ＣＬＫ２を用いてサーボパターン信号をディスク３２にライトする。
【００４０】
図４に示したように、サーボトラックライター１０′は、スピンドルモータ３８の動作速度を制御するためのパルスの数、即ち、サンプリング周波数を従来のサーボトラックライターのサンプリング周波数より高く設定することができる。従って、サーボトラックライター１０′は、磁気ヘッド１２とディスク３２とによって発生する外乱に対応することができるサンプリング周波数を高め得るので、外乱に頑健である。
【００４１】
これにより、スピンドルモータ３８の定速安定性を高め得るので、ディスク３２に記録されたクロックパターン信号のジッタを減らし、ディスク３２にライトされるサーボパターン信号の品質を高め得る効果がある。本実施形態によるサーボトラックライターは、サーボトラックライト時に、ヘッドディスクアセンブリーに具現されたスピンドルモータの外乱を減少させることができる。従って、サーボパターン信号の品質を高め得る効果がある。
【００４２】
以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１０、１０′    サーボトラックライター
１２、３４    磁気ヘッド
１４、３６    前置増幅器
１６、１６′    パターン発生器
１８    周波数分周器
２０、２０′    ドライバー
３０    ＨＤＡ（ｈｅａｄ  ｄｉｓｋ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）
３２    ディスク
３８    スピンドルモータ（ＳＰＭ）
４０    周波数逓倍器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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