JP2001101784A - ディスクドライブ装置およびその制御方法 - Google Patents
ディスクドライブ装置およびその制御方法Info
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- JP2001101784A JP2001101784A JP27332799A JP27332799A JP2001101784A JP 2001101784 A JP2001101784 A JP 2001101784A JP 27332799 A JP27332799 A JP 27332799A JP 27332799 A JP27332799 A JP 27332799A JP 2001101784 A JP2001101784 A JP 2001101784A
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
- G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
- G11B19/28—Speed controlling, regulating, or indicating
Landscapes
- Rotational Drive Of Disk (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ロード・アンロード型のディスクドライブ装
置におけるヘッドのロードが行われた後のモータの回転
制御を精度よく行うことができるディスクドライブ装置
を提供する。 【解決手段】 ヘッドのロード・アンロードに関連して
スルーレートを切替えることとしたので、定常回転時に
はモータの動作音を低減し、かつヘッドのロードに起因
するスピンドルモータの負荷変動時においても精度よく
回転速度を制御することができる。
置におけるヘッドのロードが行われた後のモータの回転
制御を精度よく行うことができるディスクドライブ装置
を提供する。 【解決手段】 ヘッドのロード・アンロードに関連して
スルーレートを切替えることとしたので、定常回転時に
はモータの動作音を低減し、かつヘッドのロードに起因
するスピンドルモータの負荷変動時においても精度よく
回転速度を制御することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスクド
ライブ(HDD)等に用いられるディスクドライブ装置
およびその制御方法にかかり、詳細には、記録媒体上に
情報を書き込みまたはそこから情報を読み出すためのヘ
ッドを記録媒体上にロードしまたはそこからアンロード
するためのロード・アンロード機構を備えたディスクド
ライブ装置およびその制御方法に好適な技術に関する。
ライブ(HDD)等に用いられるディスクドライブ装置
およびその制御方法にかかり、詳細には、記録媒体上に
情報を書き込みまたはそこから情報を読み出すためのヘ
ッドを記録媒体上にロードしまたはそこからアンロード
するためのロード・アンロード機構を備えたディスクド
ライブ装置およびその制御方法に好適な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスク等のディスク状記録媒体を
回転させ、この記録媒体の回転により生じるエアーベア
リングにより、アクチュエータ機構のヘッドアームを構
成するサスペンション・アセンブリに実装されたヘッド
スライダをディスク表面から浮上させて記録媒体にデー
タを書き込み、また記録媒体からデータを読み込むディ
スクドライブ装置においては、記録媒体が回転停止して
いる非動作時に、ヘッドスライダをディスク表面の退避
領域に着地させていた。退避領域はデータ領域外に形成
されている。このようなディスクドライブ装置をコンタ
クト・スタート・ストップ型のディスクドライブ装置と
称する。
回転させ、この記録媒体の回転により生じるエアーベア
リングにより、アクチュエータ機構のヘッドアームを構
成するサスペンション・アセンブリに実装されたヘッド
スライダをディスク表面から浮上させて記録媒体にデー
タを書き込み、また記録媒体からデータを読み込むディ
スクドライブ装置においては、記録媒体が回転停止して
いる非動作時に、ヘッドスライダをディスク表面の退避
領域に着地させていた。退避領域はデータ領域外に形成
されている。このようなディスクドライブ装置をコンタ
クト・スタート・ストップ型のディスクドライブ装置と
称する。
【0003】上記のコンタクト・スタート・ストップ型
のディスクドライブ装置においては、ヘッドスライダが
データ領域表面に吸着されたり、衝撃によりデータ領域
に移動してディスク表面を傷つけたりする可能性があっ
た。そこで、このような問題を回避し、非動作時の信頼
性を高めることを目的として、ロード・アンロード型と
称されるディスクドライブ装置が開発されている。例え
ば、ロード・アンロード型のディスクドライブ装置は、
ロード・アンロード機構を備える。ロード・アンロード
機構は、例えば、ヘッドアームのサスペンション・アセ
ンブリと、ディスクドライブ装置に設けられたランプ・
ブロックと称される部品とにより構成されるヘッド保持
機構を備え、ディスクドライブ装置の非動作時に、ラン
プ・ブロックにサスペンション・アセンブリを保持させ
ることにより、ヘッドスライダをディスク表面に接触さ
せずに退避位置にアンロードするものである。上記サス
ペンション・アセンブリには凸部を有するタブが設けら
れており、また上記のランプ・ブロックにはランプが形
成されている。ランプ・ブロックはランプがディスクの
外周部近傍に位置するように配設されている。ロード・
アンロード機構は、ディスクドライブ装置の動作を停止
するとき、ヘッドアームを旋回させ、サスペンション・
アセンブリのタブ凸部をランプのタブ保持平面に載せる
ことにより、ヘッドスライダをアンロードする。
のディスクドライブ装置においては、ヘッドスライダが
データ領域表面に吸着されたり、衝撃によりデータ領域
に移動してディスク表面を傷つけたりする可能性があっ
た。そこで、このような問題を回避し、非動作時の信頼
性を高めることを目的として、ロード・アンロード型と
称されるディスクドライブ装置が開発されている。例え
ば、ロード・アンロード型のディスクドライブ装置は、
ロード・アンロード機構を備える。ロード・アンロード
機構は、例えば、ヘッドアームのサスペンション・アセ
ンブリと、ディスクドライブ装置に設けられたランプ・
ブロックと称される部品とにより構成されるヘッド保持
機構を備え、ディスクドライブ装置の非動作時に、ラン
プ・ブロックにサスペンション・アセンブリを保持させ
ることにより、ヘッドスライダをディスク表面に接触さ
せずに退避位置にアンロードするものである。上記サス
ペンション・アセンブリには凸部を有するタブが設けら
れており、また上記のランプ・ブロックにはランプが形
成されている。ランプ・ブロックはランプがディスクの
外周部近傍に位置するように配設されている。ロード・
アンロード機構は、ディスクドライブ装置の動作を停止
するとき、ヘッドアームを旋回させ、サスペンション・
アセンブリのタブ凸部をランプのタブ保持平面に載せる
ことにより、ヘッドスライダをアンロードする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ロード・アンロード型
のディスクドライブ装置において、ヘッドのロードは、
記録媒体を回転駆動するモータを起動した後にその回転
が安定、定常状態に制御された後に行われる。これは、
記録媒体上に書き込まれたサーボ情報とタイミングが合
致した(サーボロックと呼んでいる)場合にヘッドが記
録媒体上に正しくロードされたと認識する手法を採用し
ているからである。記録媒体の回転速度が7200rp
m、または10000rpm以上の高速回転のディスク
ドライブ装置、さらには記録媒体の枚数が多くヘッドの
数が多いディスクドライブ装置において、ヘッドスライ
ダが記録媒体にロードされた瞬間にヘッドスライダが空
気抵抗を受けることによる影響を受け前記モータの回転
負荷が急激に上昇する。この状態を放置しておくと前記
モータの回転速度は急激に低下するが、外的要因に対し
て安定した回転制御を行うため、ある程度の制御帯域を
確保していると、急激な負荷の上昇に対してかなり急激
な電流増大が必要となる。
のディスクドライブ装置において、ヘッドのロードは、
記録媒体を回転駆動するモータを起動した後にその回転
が安定、定常状態に制御された後に行われる。これは、
記録媒体上に書き込まれたサーボ情報とタイミングが合
致した(サーボロックと呼んでいる)場合にヘッドが記
録媒体上に正しくロードされたと認識する手法を採用し
ているからである。記録媒体の回転速度が7200rp
m、または10000rpm以上の高速回転のディスク
ドライブ装置、さらには記録媒体の枚数が多くヘッドの
数が多いディスクドライブ装置において、ヘッドスライ
ダが記録媒体にロードされた瞬間にヘッドスライダが空
気抵抗を受けることによる影響を受け前記モータの回転
負荷が急激に上昇する。この状態を放置しておくと前記
モータの回転速度は急激に低下するが、外的要因に対し
て安定した回転制御を行うため、ある程度の制御帯域を
確保していると、急激な負荷の上昇に対してかなり急激
な電流増大が必要となる。
【0005】ディスクドライブ装置の前記モータには多
相直流サーボモータとして通常3相直流サーボモータが
用いられている。この3相直流サーボモータは、周知の
ように3つのコイルのうち2つ、つまり2相が通電相と
なり、残りの相はoff相となり、このoff相からの
逆起電圧を検出し、そのタイミングに基づき通電相を切
替えていく。この通電相の切替時には電流の変化が急峻
となるために、回転動作音が大きくなってしまう。この
問題を解決するために、相電流切替時の電流の立上り、
立下りを緩やかにする電流スルーレートの制御を行って
いる。しかしこのようなスルーレート制御を行っている
と、電流の変化がない場合は逆起電圧の検出を正確に行
うことができるが、off相に電流が流れない時間が短
くなるために電流が変化した瞬間はoff相に対する電
流の流入、つまりキックバックが生ずる。前述のように
ロード・アンロード型のディスクドライブ装置ではヘッ
ドスライダが記録媒体にロードされると急激な電流増大
が必要となるためにこのキックバックが増大し、逆起電
圧を誤ったタイミングで検出してしまう。その結果、前
記モータの回転制御を精度よく行うことが困難となる。
相直流サーボモータとして通常3相直流サーボモータが
用いられている。この3相直流サーボモータは、周知の
ように3つのコイルのうち2つ、つまり2相が通電相と
なり、残りの相はoff相となり、このoff相からの
逆起電圧を検出し、そのタイミングに基づき通電相を切
替えていく。この通電相の切替時には電流の変化が急峻
となるために、回転動作音が大きくなってしまう。この
問題を解決するために、相電流切替時の電流の立上り、
立下りを緩やかにする電流スルーレートの制御を行って
いる。しかしこのようなスルーレート制御を行っている
と、電流の変化がない場合は逆起電圧の検出を正確に行
うことができるが、off相に電流が流れない時間が短
くなるために電流が変化した瞬間はoff相に対する電
流の流入、つまりキックバックが生ずる。前述のように
ロード・アンロード型のディスクドライブ装置ではヘッ
ドスライダが記録媒体にロードされると急激な電流増大
が必要となるためにこのキックバックが増大し、逆起電
圧を誤ったタイミングで検出してしまう。その結果、前
記モータの回転制御を精度よく行うことが困難となる。
【0006】したがって本発明は、記録媒体の駆動モー
タに急激な負荷の変動が生じた場合のモータの回転制御
を安定して行うことができるディスクドライブ装置およ
びその制御方法の提供を課題とする。また、本発明は定
常回転時にはモータからの動作音を低減できるディスク
ドライブ装置およびその制御方法の提供を課題とする。
さらに本発明は、ロード・アンロード型のディスクドラ
イブ装置におけるヘッドのロードが行われた後のモータ
の回転制御を精度よく行うことができるディスクドライ
ブ装置およびその制御方法の提供を課題とする。
タに急激な負荷の変動が生じた場合のモータの回転制御
を安定して行うことができるディスクドライブ装置およ
びその制御方法の提供を課題とする。また、本発明は定
常回転時にはモータからの動作音を低減できるディスク
ドライブ装置およびその制御方法の提供を課題とする。
さらに本発明は、ロード・アンロード型のディスクドラ
イブ装置におけるヘッドのロードが行われた後のモータ
の回転制御を精度よく行うことができるディスクドライ
ブ装置およびその制御方法の提供を課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】従来のディスクドライブ
装置は、記録媒体を駆動するスピンドルモータの電流ス
ルーレートの制御を行っていたが、ロード・アンロード
型のディスクドライブ装置におけるヘッドのロードが行
われたときも含め、前記スピンドルモータ駆動過程にお
いてその電流スルーレート(以下、単にスルーレートと
記すことがある)は一定に維持されていた。そこで本発
明では、スルーレートをヘッドのロードに関連付けて切
替えることにより、ヘッドのロードによるスピンドルモ
ータへの急激な負荷の変動に対応することのできるディ
スクドライブ装置およびその制御方法を提供する。
装置は、記録媒体を駆動するスピンドルモータの電流ス
ルーレートの制御を行っていたが、ロード・アンロード
型のディスクドライブ装置におけるヘッドのロードが行
われたときも含め、前記スピンドルモータ駆動過程にお
いてその電流スルーレート(以下、単にスルーレートと
記すことがある)は一定に維持されていた。そこで本発
明では、スルーレートをヘッドのロードに関連付けて切
替えることにより、ヘッドのロードによるスピンドルモ
ータへの急激な負荷の変動に対応することのできるディ
スクドライブ装置およびその制御方法を提供する。
【0008】すなわち本発明のディスクドライブ装置
は、所定回転速度で回転するスピンドルモータと、前記
スピンドルモータにより回転駆動されるディスク状記録
媒体と、前記スピンドルモータの回転を制御するととも
に相電流切替時のスルーレート切替え機能を有するモー
タドライバと、前記ディスク状記録媒体の記録情報を読
み出しまたは書き込むためのヘッドと、を備えたことを
特徴としている。このディスクドライブ装置によれば、
モータドライバ装置が相電流切替時のスルーレート切替
え機能を有しているので、モータに急激な負荷の変動が
生じた場合にそれに対応すべくスルーレートを切替える
ことを可能とする。この本発明のディスクドライブ装置
はロード・アンロード型のディスクドライブ装置に適用
可能であり、その場合のディスクドライブ装置、ボイス
コイルモータを備えたアクチュエータにより前記ヘッド
を駆動して前記ディスク状記録媒体上にロードしまたは
そこからアンロードするロード・アンロード機構を備え
ることになる。また、前記モータドライバのスルーレー
ト切替えは、前記ヘッドの前記ディスク状記録媒体への
ロード前に行われることとすることができる。ヘッドが
ディスク状記録媒体にロードされると前述のようにスピ
ンドルモータへの負荷が急激に増大するが、それに対応
すべく事前にスルーレートを切替えておくものである。
より具体的には、スピンドルモータに供給する電流を矩
形波とするか、または矩形波に近づけるものである。こ
うすることにより、スピンドルモータへの負荷増大に伴
う急激な電流増大があっても、スピンドルモータにおけ
る逆起電圧を適正なタイミングで検出することができ
る。
は、所定回転速度で回転するスピンドルモータと、前記
スピンドルモータにより回転駆動されるディスク状記録
媒体と、前記スピンドルモータの回転を制御するととも
に相電流切替時のスルーレート切替え機能を有するモー
タドライバと、前記ディスク状記録媒体の記録情報を読
み出しまたは書き込むためのヘッドと、を備えたことを
特徴としている。このディスクドライブ装置によれば、
モータドライバ装置が相電流切替時のスルーレート切替
え機能を有しているので、モータに急激な負荷の変動が
生じた場合にそれに対応すべくスルーレートを切替える
ことを可能とする。この本発明のディスクドライブ装置
はロード・アンロード型のディスクドライブ装置に適用
可能であり、その場合のディスクドライブ装置、ボイス
コイルモータを備えたアクチュエータにより前記ヘッド
を駆動して前記ディスク状記録媒体上にロードしまたは
そこからアンロードするロード・アンロード機構を備え
ることになる。また、前記モータドライバのスルーレー
ト切替えは、前記ヘッドの前記ディスク状記録媒体への
ロード前に行われることとすることができる。ヘッドが
ディスク状記録媒体にロードされると前述のようにスピ
ンドルモータへの負荷が急激に増大するが、それに対応
すべく事前にスルーレートを切替えておくものである。
より具体的には、スピンドルモータに供給する電流を矩
形波とするか、または矩形波に近づけるものである。こ
うすることにより、スピンドルモータへの負荷増大に伴
う急激な電流増大があっても、スピンドルモータにおけ
る逆起電圧を適正なタイミングで検出することができ
る。
【0009】また本発明によれば、情報を記録するディ
スク状記録媒体と、前記記録媒体を回転駆動する3相直
流サーボモータと、前記ヘッドを駆動して前記ディスク
状記録媒体上にロードしまたはそこからアンロードする
アクチュエータと、前記ヘッドのロードおよびアンロー
ドを指令するロード・アンロードコントローラと、前記
ロード・アンロードコントローラによるロード開始指令
に基づき前記3相直流サーボモータに供給する電流のス
ルーレートを変更するスルーレート切替器と、を備えた
ことを特徴とするディスクドライブ装置が提供される。
このディスクドライブ装置はヘッドのロードまたはアン
ロードを指令するロード・アンロードコントローラを備
えており、このロード・アンロードコントローラから発
せられるロード開始指令に基づきスルーレート切替器が
ディスク状記録媒体駆動モータとしての3相直流サーボ
モータへのスルーレートを切替えるので、ヘッドがディ
スク状記録媒体にロードされるに際してスルーレートの
切替えをタイミングよく確実に行うことができる。
スク状記録媒体と、前記記録媒体を回転駆動する3相直
流サーボモータと、前記ヘッドを駆動して前記ディスク
状記録媒体上にロードしまたはそこからアンロードする
アクチュエータと、前記ヘッドのロードおよびアンロー
ドを指令するロード・アンロードコントローラと、前記
ロード・アンロードコントローラによるロード開始指令
に基づき前記3相直流サーボモータに供給する電流のス
ルーレートを変更するスルーレート切替器と、を備えた
ことを特徴とするディスクドライブ装置が提供される。
このディスクドライブ装置はヘッドのロードまたはアン
ロードを指令するロード・アンロードコントローラを備
えており、このロード・アンロードコントローラから発
せられるロード開始指令に基づきスルーレート切替器が
ディスク状記録媒体駆動モータとしての3相直流サーボ
モータへのスルーレートを切替えるので、ヘッドがディ
スク状記録媒体にロードされるに際してスルーレートの
切替えをタイミングよく確実に行うことができる。
【0010】前記ロード開始指令に基づくスルーレート
の変更は、スルーレートを高くするものとすることがで
きる。ここで、スルーレートの高・低について図6
(a)〜図6(d)を参照して簡単に説明する。図6
(a)は矩形波電流であるが、この波形の電流はスルー
レートの制御がなされていないことを示す。次に、図6
(b)から図6(c)の波形を比較すると図6(b)、
図6(c)、図6(d)の順に電流値の時間に対する立
上り角度(立下り角度)が小さくなっているが、この角
度の大きいものをスルーレートが高い(High)、ま
た、角度の小さいものをスルーレートが低い(Low)
と本願明細書では呼ぶ。したがって、スルーレートを何
ら制御していない図6(a)の場合は、最もスルーレー
トが高いという見方をすることができる。ディスク状記
録媒体が定常回転時にはモータの動作音を低減するため
に一般にはスルーレートを低く制御しているが、この低
いスルーレートでは、前述のように、ヘッドロードによ
る前記モータにおける急激な電流増大による逆起電圧の
不適切な検出を生ずるため、スルーレートを高くしよう
というものである。
の変更は、スルーレートを高くするものとすることがで
きる。ここで、スルーレートの高・低について図6
(a)〜図6(d)を参照して簡単に説明する。図6
(a)は矩形波電流であるが、この波形の電流はスルー
レートの制御がなされていないことを示す。次に、図6
(b)から図6(c)の波形を比較すると図6(b)、
図6(c)、図6(d)の順に電流値の時間に対する立
上り角度(立下り角度)が小さくなっているが、この角
度の大きいものをスルーレートが高い(High)、ま
た、角度の小さいものをスルーレートが低い(Low)
と本願明細書では呼ぶ。したがって、スルーレートを何
ら制御していない図6(a)の場合は、最もスルーレー
トが高いという見方をすることができる。ディスク状記
録媒体が定常回転時にはモータの動作音を低減するため
に一般にはスルーレートを低く制御しているが、この低
いスルーレートでは、前述のように、ヘッドロードによ
る前記モータにおける急激な電流増大による逆起電圧の
不適切な検出を生ずるため、スルーレートを高くしよう
というものである。
【0011】ヘッドがロードした後に3相直流サーボモ
ータの回転速度が安定し定常状態になったならば、一旦
高くしたスルーレートを低くすることが前記モータから
の動作音低減のために有効である。そのために、前記デ
ィスクドライブ装置は3相直流サーボモータの回転速度
検出器を備え、前記スルーレート切替器は、この回転速
度検出器からの回転速度情報に基づきスルーレートを変
更することとすることが望ましい。
ータの回転速度が安定し定常状態になったならば、一旦
高くしたスルーレートを低くすることが前記モータから
の動作音低減のために有効である。そのために、前記デ
ィスクドライブ装置は3相直流サーボモータの回転速度
検出器を備え、前記スルーレート切替器は、この回転速
度検出器からの回転速度情報に基づきスルーレートを変
更することとすることが望ましい。
【0012】本発明のディスクドライブ装置は、ロード
・アンロード型ディスクドライブ装置における磁気ディ
スクを所定回転速度で駆動する直流サーボモータを制御
するディスクドライブ装置の制御方法であって、ヘッド
ロード開始前は第1のスルーレートで前記多相直流サー
ボモータを制御し、ヘッドロード開始後かつヘッドロー
ド前に前記第1のスルーレートとは異なる第2のスルー
レートで前記多相直流サーボモータを制御するディスク
ドライブ装置の制御方法により制御することができる。
さらに、前記第2のスルーレートによる多相直流サーボ
モータの制御の後に、前記第2のスルーレートとは異な
る第3のスルーレートに切替えて前記多相直流サーボモ
ータを制御することとしてもよい。図6(a)および図
6(d)を用いてこの制御方法の1例を説明すると、図
6(d)に示す第1のスルーレートとしての低いスルー
レートでヘッドロード開始以前はモータを制御していた
が、ヘッドロード開始後は図6(a)に示す第2のスル
ーレートとしての高いスルーレート(スルーレートの制
御なし)とする。そして、前記磁気ディスクの回転速度
が定常状態になったことを検出した後には、図6(d)
に示す第3のスルーレートとしての低いスルーレートに
切替えることができる。なお、この例では第1および第
3のスルーレートは一致しているが、これに限らず第1
のスルーレートとは異なる図6(c)のスルーレートを
第3のスルーレートとしてもよい。
・アンロード型ディスクドライブ装置における磁気ディ
スクを所定回転速度で駆動する直流サーボモータを制御
するディスクドライブ装置の制御方法であって、ヘッド
ロード開始前は第1のスルーレートで前記多相直流サー
ボモータを制御し、ヘッドロード開始後かつヘッドロー
ド前に前記第1のスルーレートとは異なる第2のスルー
レートで前記多相直流サーボモータを制御するディスク
ドライブ装置の制御方法により制御することができる。
さらに、前記第2のスルーレートによる多相直流サーボ
モータの制御の後に、前記第2のスルーレートとは異な
る第3のスルーレートに切替えて前記多相直流サーボモ
ータを制御することとしてもよい。図6(a)および図
6(d)を用いてこの制御方法の1例を説明すると、図
6(d)に示す第1のスルーレートとしての低いスルー
レートでヘッドロード開始以前はモータを制御していた
が、ヘッドロード開始後は図6(a)に示す第2のスル
ーレートとしての高いスルーレート(スルーレートの制
御なし)とする。そして、前記磁気ディスクの回転速度
が定常状態になったことを検出した後には、図6(d)
に示す第3のスルーレートとしての低いスルーレートに
切替えることができる。なお、この例では第1および第
3のスルーレートは一致しているが、これに限らず第1
のスルーレートとは異なる図6(c)のスルーレートを
第3のスルーレートとしてもよい。
【0013】ロード・アンロード型のディスクドライブ
装置は、記録媒体の記録情報を読み出しまたは書き込む
ためのヘッドが非動作時に退避するランプ(RAMP)
を備えており、スルーレートの切替えを前記ランプを前
記ヘッドが移動中に行うと見ることもできる。したがっ
て、本発明においては、記録媒体の記録情報を読み出し
または書き込むためのヘッドが非動作時に退避するラン
プおよび前記記録媒体を回転駆動するモータとを備えた
ディスクドライブ装置の制御方法であって、前記記録媒
体が回転駆動後かつ前記記録媒体へのロードのために前
記ヘッドがランプを移動中に、それまで前記モータへ供
給されていた当初の電流よりスルーレートの高い電流を
供給することを特徴とするディスクドライブ装置の制御
方法が提供される。この制御方法において、高いスルー
レートの電流は、矩形波または矩形波に近似する電流と
することができる。また、前記ヘッドのロード完了後
に、前記モータに供給する電流を当初のスルーレートに
戻すことができる。さらに、前記ヘッドのロード完了後
に、前記モータの回転速度を検出し、その回転速度に基
づき前記モータに供給する電流のスルーレートを低くす
ることもできる。
装置は、記録媒体の記録情報を読み出しまたは書き込む
ためのヘッドが非動作時に退避するランプ(RAMP)
を備えており、スルーレートの切替えを前記ランプを前
記ヘッドが移動中に行うと見ることもできる。したがっ
て、本発明においては、記録媒体の記録情報を読み出し
または書き込むためのヘッドが非動作時に退避するラン
プおよび前記記録媒体を回転駆動するモータとを備えた
ディスクドライブ装置の制御方法であって、前記記録媒
体が回転駆動後かつ前記記録媒体へのロードのために前
記ヘッドがランプを移動中に、それまで前記モータへ供
給されていた当初の電流よりスルーレートの高い電流を
供給することを特徴とするディスクドライブ装置の制御
方法が提供される。この制御方法において、高いスルー
レートの電流は、矩形波または矩形波に近似する電流と
することができる。また、前記ヘッドのロード完了後
に、前記モータに供給する電流を当初のスルーレートに
戻すことができる。さらに、前記ヘッドのロード完了後
に、前記モータの回転速度を検出し、その回転速度に基
づき前記モータに供給する電流のスルーレートを低くす
ることもできる。
【0014】以上の本発明ディスクドライブ装置および
ディスクドライブ装置の制御方法は、理解を容易にする
ためにロード・アンロード型のディスクドライブ装置に
ついて説明した。しかし、本発明はロード・アンロード
型のディスクドライブ装置に限定して適用されるもので
はないし、またロード・アンロード型のディスクドライ
ブ装置であってもヘッドのロード時にのみ適用されるも
のでもない。ヘッドのロードによりモータへの負荷が急
激に変動しモータの回転速度が急激に降下することがが
問題なのであり、ロード・アンロード型のディスクドラ
イブ装置におけるヘッドのロード時以外にモータへの負
荷が急激に増大したような場合の対応にも本発明を適用
することができる。したがって本発明は、ディスク状記
録媒体を回転させるスピンドルモータを制御するディス
クドライブ装置の制御方法であって、前記スピンドルモ
ータの回転速度変動を検出するステップと、前記回転速
度変動を検出した後に前記スピンドルモータへのスルー
レートを変更するステップと、からなることを特徴とす
るディスクドライブ装置の制御方法が提供される。この
制御方法において、引き続いて、前記スピンドルモータ
の回転速度が定常状態になったことを検出するステップ
と、前記定常状態を検出した後に前記スピンドルモータ
へのスルーレートを元に戻すステップと、を付加するこ
とができる。また、同様に、前記スピンドルモータの回
転速度が定常状態になったことを検出するステップと、
前記定常状態を検出した後に前記スピンドルモータへの
スルーレートを低くするステップと、を付加することも
できる。
ディスクドライブ装置の制御方法は、理解を容易にする
ためにロード・アンロード型のディスクドライブ装置に
ついて説明した。しかし、本発明はロード・アンロード
型のディスクドライブ装置に限定して適用されるもので
はないし、またロード・アンロード型のディスクドライ
ブ装置であってもヘッドのロード時にのみ適用されるも
のでもない。ヘッドのロードによりモータへの負荷が急
激に変動しモータの回転速度が急激に降下することがが
問題なのであり、ロード・アンロード型のディスクドラ
イブ装置におけるヘッドのロード時以外にモータへの負
荷が急激に増大したような場合の対応にも本発明を適用
することができる。したがって本発明は、ディスク状記
録媒体を回転させるスピンドルモータを制御するディス
クドライブ装置の制御方法であって、前記スピンドルモ
ータの回転速度変動を検出するステップと、前記回転速
度変動を検出した後に前記スピンドルモータへのスルー
レートを変更するステップと、からなることを特徴とす
るディスクドライブ装置の制御方法が提供される。この
制御方法において、引き続いて、前記スピンドルモータ
の回転速度が定常状態になったことを検出するステップ
と、前記定常状態を検出した後に前記スピンドルモータ
へのスルーレートを元に戻すステップと、を付加するこ
とができる。また、同様に、前記スピンドルモータの回
転速度が定常状態になったことを検出するステップと、
前記定常状態を検出した後に前記スピンドルモータへの
スルーレートを低くするステップと、を付加することも
できる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明をHDDに適用した
実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。 (第1実施形態)図1に示すように、ディスクドライブ
装置としてのハードディスクドライブ(以下、HDD)
10では、底浅箱型のアルミニウム合金製のベース12
の開放上部がカバー14で閉成されてエンクロージャー
ケース16をなす。このエンクロージャーケース16
は、矩形な薄箱状とされておりコンピュータ内またはキ
ーボード内に水平に配置可能である。ブラス製のカバー
14はベース12に矩形枠状のシール部材(図示せず)
を介して、ビス止めされて、エンクロージャーケース1
6内が気密化されている。カバー14上面にはアコース
ティックプレート42が配置される。アコースティック
プレート42はエンクロージャーケース16内の騒音が
外部に漏れるのを防止するための部材である。このエン
クロージャーケース16内には、ベース12の中央から
やや端寄りにハブイン構造の3相直流サーボモータから
なるスピンドルモータ18が設けられている。このスピ
ンドルモータ18のハブ20の上面にはガラス基板また
はアルミニウム基板からなる磁気ディスク22が3枚ス
ペーサ26を介して同軸上に積層してトップクランプ2
8で固定装着され、スピンドルモータ18で回転駆動さ
れる。なお、このスピンドルモータ18は定格時に72
00rpmまたは10000rpmで回転するものを用
いることができる。
実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。 (第1実施形態)図1に示すように、ディスクドライブ
装置としてのハードディスクドライブ(以下、HDD)
10では、底浅箱型のアルミニウム合金製のベース12
の開放上部がカバー14で閉成されてエンクロージャー
ケース16をなす。このエンクロージャーケース16
は、矩形な薄箱状とされておりコンピュータ内またはキ
ーボード内に水平に配置可能である。ブラス製のカバー
14はベース12に矩形枠状のシール部材(図示せず)
を介して、ビス止めされて、エンクロージャーケース1
6内が気密化されている。カバー14上面にはアコース
ティックプレート42が配置される。アコースティック
プレート42はエンクロージャーケース16内の騒音が
外部に漏れるのを防止するための部材である。このエン
クロージャーケース16内には、ベース12の中央から
やや端寄りにハブイン構造の3相直流サーボモータから
なるスピンドルモータ18が設けられている。このスピ
ンドルモータ18のハブ20の上面にはガラス基板また
はアルミニウム基板からなる磁気ディスク22が3枚ス
ペーサ26を介して同軸上に積層してトップクランプ2
8で固定装着され、スピンドルモータ18で回転駆動さ
れる。なお、このスピンドルモータ18は定格時に72
00rpmまたは10000rpmで回転するものを用
いることができる。
【0016】また、エンクロージャーケース16内に
は、アクチュエータ30が設けられている。このアクチ
ュエータ30には一端部に磁気ヘッド32を有し、中間
部がピボット34を介してベース12上に支持され、ピ
ボット34回りに回転自在とされる。アクチュエータ3
0の他端部にはVCM(ボイスコイルモータ)用コイル
36が設けられ、このVCM用コイル36と共働すべく
エンクロージャーケース16内に設けられるVCM44
によって、アクチュエータ30が回動される。ベース1
2外面(下面)には、回路基板としての図示しないカー
ドが取り付けられ、このカードはベース12の外面を覆
うような大きさの矩形とされる。前記カードと上記スピ
ンドルモータ18との間ではモータ駆動用の電力、信号
等の入出力が行われ、カードとアクチュエータ30との
間ではVCM用コイル36への動力や磁気ヘッド32の
読み取り等のための電力、信号の入出力が行われる。こ
のカードとアクチュエータ30との間での入出力は、フ
レキシブルケーブル(FPC)38を介して行われる。
本実施の形態のHDD10はロード・アンロード型と称
されるディスクドライブ装置である。このロード・アン
ロード型HDDは非動作時にはアクチュエータ30の磁
気ヘッド32をランプ・ブロック40にて保持すること
により、磁気ヘッド32を磁気ディスク22表面に接触
させずに退避位置にアンロードするものである。動作時
にはアクチュエータ30が駆動することにより磁気ヘッ
ド32は磁気ディスク22上に位置することとなる。
は、アクチュエータ30が設けられている。このアクチ
ュエータ30には一端部に磁気ヘッド32を有し、中間
部がピボット34を介してベース12上に支持され、ピ
ボット34回りに回転自在とされる。アクチュエータ3
0の他端部にはVCM(ボイスコイルモータ)用コイル
36が設けられ、このVCM用コイル36と共働すべく
エンクロージャーケース16内に設けられるVCM44
によって、アクチュエータ30が回動される。ベース1
2外面(下面)には、回路基板としての図示しないカー
ドが取り付けられ、このカードはベース12の外面を覆
うような大きさの矩形とされる。前記カードと上記スピ
ンドルモータ18との間ではモータ駆動用の電力、信号
等の入出力が行われ、カードとアクチュエータ30との
間ではVCM用コイル36への動力や磁気ヘッド32の
読み取り等のための電力、信号の入出力が行われる。こ
のカードとアクチュエータ30との間での入出力は、フ
レキシブルケーブル(FPC)38を介して行われる。
本実施の形態のHDD10はロード・アンロード型と称
されるディスクドライブ装置である。このロード・アン
ロード型HDDは非動作時にはアクチュエータ30の磁
気ヘッド32をランプ・ブロック40にて保持すること
により、磁気ヘッド32を磁気ディスク22表面に接触
させずに退避位置にアンロードするものである。動作時
にはアクチュエータ30が駆動することにより磁気ヘッ
ド32は磁気ディスク22上に位置することとなる。
【0017】次に本発明の実施形態にかかるHDD10
を図2のブロック図を参照しつつ説明する。図2におい
て、22はデータ記録媒体である磁気ディスク(1枚の
み表示)、30はアクチュエータ、46は磁気ディスク
22を回転駆動するスピンドルモータ18を含むVCM
スピンドルドライバ、48はロード・アンロード制御、
アクチュエータ30の速度制御および、磁気ディスク2
2に対しデータの読み出しまたは書き込み等の動作を制
御するCPU/ハードディスクコントローラ(Hard Dis
k Controller:HDC)である。このHDD10は、ロ
ード・アンロード機構を備えており、動作開始の際にヘ
ッドスライダを磁気ディスク22表面上空にロードし、
また動作停止の際にヘッドスライダを磁気ディスク22
表面上空から退避位置にアンロードする。磁気ディスク
22は、HDD10が動作しているとき、スピンドルモ
ータ18のスピンドル軸を中心にして回転駆動され、H
DD10が非動作のとき、回転停止(静止)する。磁気
ディスク22の表面には、データが記録されるデータ領
域と、サーボデータが予め記録されているサーボ領域と
を含むトラックが同心円状に配置されている。
を図2のブロック図を参照しつつ説明する。図2におい
て、22はデータ記録媒体である磁気ディスク(1枚の
み表示)、30はアクチュエータ、46は磁気ディスク
22を回転駆動するスピンドルモータ18を含むVCM
スピンドルドライバ、48はロード・アンロード制御、
アクチュエータ30の速度制御および、磁気ディスク2
2に対しデータの読み出しまたは書き込み等の動作を制
御するCPU/ハードディスクコントローラ(Hard Dis
k Controller:HDC)である。このHDD10は、ロ
ード・アンロード機構を備えており、動作開始の際にヘ
ッドスライダを磁気ディスク22表面上空にロードし、
また動作停止の際にヘッドスライダを磁気ディスク22
表面上空から退避位置にアンロードする。磁気ディスク
22は、HDD10が動作しているとき、スピンドルモ
ータ18のスピンドル軸を中心にして回転駆動され、H
DD10が非動作のとき、回転停止(静止)する。磁気
ディスク22の表面には、データが記録されるデータ領
域と、サーボデータが予め記録されているサーボ領域と
を含むトラックが同心円状に配置されている。
【0018】VCMスピンドルドライバ46は、磁気デ
ィスク22を回転駆動するスピンドルモータ18と、ス
ピンドルモータ18およびVCM用コイル36からの逆
起電圧を検出する逆起電圧検出回路と、スピンドルモー
タ18への電流スルーレートを切替える切替器とを備え
ている。このスルーレート切替器は、MPU/HDC4
8からのヘッドロード開始指令を受けてスピンドルモー
タ18へ供給する電流のスルーレートを切替える。切替
えられるスルーレートとしては、図6(b)に示す高い
スルーレート(Highスルーレート)と同(d)に示
す低いスルーレート(Lowスルーレート)が用意され
ている。また、ロード・アンロード機構では、一般に磁
気ヘッド32の位置および移動速度を検出するための特
別なセンサは設置されておらず、アクチュエータ30の
速度制御はVCM用コイル36両端に生じる逆起電圧を
検出することにより行う。すなわち、アクチュエータ3
0はVCM駆動回路により駆動されるが、逆に、このア
クチュエータ30が移動するとVCM用コイル36両端
には逆起電圧が生ずる。したがって、VCM用コイル3
6両端に生じる逆起電圧を検出し制御対象に用いるよう
にすれば、ロード時およびアンロード時のヘッドの速度
制御が可能になる。また、スピンドルモータ18のof
f相の逆起電圧を検出することにより、そのタイミング
に基づき通電相を順次切替えていく。
ィスク22を回転駆動するスピンドルモータ18と、ス
ピンドルモータ18およびVCM用コイル36からの逆
起電圧を検出する逆起電圧検出回路と、スピンドルモー
タ18への電流スルーレートを切替える切替器とを備え
ている。このスルーレート切替器は、MPU/HDC4
8からのヘッドロード開始指令を受けてスピンドルモー
タ18へ供給する電流のスルーレートを切替える。切替
えられるスルーレートとしては、図6(b)に示す高い
スルーレート(Highスルーレート)と同(d)に示
す低いスルーレート(Lowスルーレート)が用意され
ている。また、ロード・アンロード機構では、一般に磁
気ヘッド32の位置および移動速度を検出するための特
別なセンサは設置されておらず、アクチュエータ30の
速度制御はVCM用コイル36両端に生じる逆起電圧を
検出することにより行う。すなわち、アクチュエータ3
0はVCM駆動回路により駆動されるが、逆に、このア
クチュエータ30が移動するとVCM用コイル36両端
には逆起電圧が生ずる。したがって、VCM用コイル3
6両端に生じる逆起電圧を検出し制御対象に用いるよう
にすれば、ロード時およびアンロード時のヘッドの速度
制御が可能になる。また、スピンドルモータ18のof
f相の逆起電圧を検出することにより、そのタイミング
に基づき通電相を順次切替えていく。
【0019】磁気ヘッド32が磁気ディスク22表面上
空にあるときは、ヘッド位置を示す信号がMPU/HD
C48に入力され、また、磁気ヘッド32のロードおよ
びアンロード制御を行う場合には、VCMスピンドルド
ライバ46内部の逆起電圧検出回路により検出された逆
起電圧がMPU/HDC48に入力される。MPU/H
DC48は、磁気ディスク22に対しデータの読み出し
/書き込み等の動作を制御するHDCと、アクチュエー
タ30の速度制御を行うとともに、該速度制御に先立っ
てロード・アンロード制御を行うCPUとから構成され
る。メモリ52にソフトウェアとしてのマイクロコード
が格納されており、このマイクロコードに基づきMPU
50はVCMスピンドルドライバ46にスルーレートの
切替えを指令することができる。また、MPU/HDC
48は、ディスクドライブ装置が動作を停止する際に、
アクチュエータ30のVCM用コイル36に駆動電流を
流し、アクチュエータ30を旋回させ、磁気ヘッド32
を磁気ディスク22の表面上空から退避位置にアンロー
ドさせる。また、ディスクドライブ装置が動作を開始す
る際に、アクチュエータ30を旋回させ、回転動作を開
始した磁気ディスク22表面の上空にヘッドスライダを
ロードさせる。このロード開始指令をすると同時にスル
ーレートの切替えを指令するようになっている。さら
に、MPU/HDC48は、スピンドルモータ18の回
転速度を検出する回転速度検出器として機能する。つま
り、スピンドルモータ18のoff相の逆起電圧54を
検出することにより得られる相切替えのタイミングから
回転検出を行っている。より具体的には、一般に相切替
えのタイミングはスピンドル1周のうち複数回あり、こ
の信号を分周してスピンドル1周に対して1回発生する
パルスを生成し、このパルスであるPHASE信号56
を監視することにより回転速度を検出する。また、サー
ボ信号58が適正に読み始められたならば、磁気ヘッド
32のロードが完了したと判断することができる。
空にあるときは、ヘッド位置を示す信号がMPU/HD
C48に入力され、また、磁気ヘッド32のロードおよ
びアンロード制御を行う場合には、VCMスピンドルド
ライバ46内部の逆起電圧検出回路により検出された逆
起電圧がMPU/HDC48に入力される。MPU/H
DC48は、磁気ディスク22に対しデータの読み出し
/書き込み等の動作を制御するHDCと、アクチュエー
タ30の速度制御を行うとともに、該速度制御に先立っ
てロード・アンロード制御を行うCPUとから構成され
る。メモリ52にソフトウェアとしてのマイクロコード
が格納されており、このマイクロコードに基づきMPU
50はVCMスピンドルドライバ46にスルーレートの
切替えを指令することができる。また、MPU/HDC
48は、ディスクドライブ装置が動作を停止する際に、
アクチュエータ30のVCM用コイル36に駆動電流を
流し、アクチュエータ30を旋回させ、磁気ヘッド32
を磁気ディスク22の表面上空から退避位置にアンロー
ドさせる。また、ディスクドライブ装置が動作を開始す
る際に、アクチュエータ30を旋回させ、回転動作を開
始した磁気ディスク22表面の上空にヘッドスライダを
ロードさせる。このロード開始指令をすると同時にスル
ーレートの切替えを指令するようになっている。さら
に、MPU/HDC48は、スピンドルモータ18の回
転速度を検出する回転速度検出器として機能する。つま
り、スピンドルモータ18のoff相の逆起電圧54を
検出することにより得られる相切替えのタイミングから
回転検出を行っている。より具体的には、一般に相切替
えのタイミングはスピンドル1周のうち複数回あり、こ
の信号を分周してスピンドル1周に対して1回発生する
パルスを生成し、このパルスであるPHASE信号56
を監視することにより回転速度を検出する。また、サー
ボ信号58が適正に読み始められたならば、磁気ヘッド
32のロードが完了したと判断することができる。
【0020】次に、以上の構成によるディスクドライブ
装置のスピンドルモータ18の駆動状態、磁気ヘッド3
2の状態およびスルーレート制御の対応関係を図3に基
づき説明する。スピンドルモータ18起動時には回転速
度を定常状態に素早く得るために、図6(b)に示すH
ighスルーレートの電流が供給される。この時点で磁
気ヘッド32はランプ・ブロック40上に退避するアン
ロードの状態にある。前記PHASE信号56に基づき
スピンドルモータ18の回転速度が定常状態になったこ
とを検出したならば、スピンドルモータ18からの動作
音を低減することを主眼として、MPU/HDC48か
らの指令に基づきVCMスピンドルドライバ46はスル
ーレートを図6(d)に示すLowスルーレートに切替
える。次に、MPU/HDC48からロード開始指令が
VCMスピンドルドライバ46に送られるとアクチュエ
ータ30が旋回を開始、つまり磁気ヘッド32のロード
が開始される。これと同時にスルーレートはHighス
ルーレートに切替えられる。磁気ヘッド32がディスク
上に乗ると磁気ディスク22、つまりスピンドルモータ
18の回転速度が降下する。すると、回転速度を定常状
態に維持しようとして、サーボ機構によりスピンドルモ
ータ18への電流を急激に増大する。ここで、スルーレ
ートがHighスルーレートであるため、スピンドルモ
ータ18からの適正な逆起電圧を検出するとことができ
る。
装置のスピンドルモータ18の駆動状態、磁気ヘッド3
2の状態およびスルーレート制御の対応関係を図3に基
づき説明する。スピンドルモータ18起動時には回転速
度を定常状態に素早く得るために、図6(b)に示すH
ighスルーレートの電流が供給される。この時点で磁
気ヘッド32はランプ・ブロック40上に退避するアン
ロードの状態にある。前記PHASE信号56に基づき
スピンドルモータ18の回転速度が定常状態になったこ
とを検出したならば、スピンドルモータ18からの動作
音を低減することを主眼として、MPU/HDC48か
らの指令に基づきVCMスピンドルドライバ46はスル
ーレートを図6(d)に示すLowスルーレートに切替
える。次に、MPU/HDC48からロード開始指令が
VCMスピンドルドライバ46に送られるとアクチュエ
ータ30が旋回を開始、つまり磁気ヘッド32のロード
が開始される。これと同時にスルーレートはHighス
ルーレートに切替えられる。磁気ヘッド32がディスク
上に乗ると磁気ディスク22、つまりスピンドルモータ
18の回転速度が降下する。すると、回転速度を定常状
態に維持しようとして、サーボ機構によりスピンドルモ
ータ18への電流を急激に増大する。ここで、スルーレ
ートがHighスルーレートであるため、スピンドルモ
ータ18からの適正な逆起電圧を検出するとことができ
る。
【0021】その後、前記PHASE信号56に基づき
スピンドルモータ18の回転速度が定常状態になったこ
とを検出すると、MPU/HDC48からの指令に基づ
きVCMスピンドルドライバ46はスルーレートを元の
Lowスルーレートに切替える。この状態で磁気ヘッド
32はMPU/HDC48からの指令に基づき磁気ディ
スク22から情報の読み出しまたは書き込みを行う。そ
の後MPU/HDC48からのアンロード指令がVCM
スピンドルドライバ46に与えられるとアクチュエータ
30は後退旋回運動を行い磁気ヘッド32のアンロード
が行われる。磁気ヘッド32のアンロードによりスピン
ドルモータ18の回転への負荷が低下するためにスピン
ドルモータ18の回転速度はロード時とは逆に上昇す
る。これに対応してスピンドルモータ18に供給される
電流は減少する。しかし、アンロード後は情報の読み出
しまたは書き込みを行うことがないので、回転速度が変
動したとしてもHDD10の特性に影響を与えない。そ
の後スピンドルモータ18は定常回転速度に復帰する。
ロード完了後にはスルーレートをLowスルーレートの
まま維持するのでスピンドルモータ18の動作音は小さ
い。
スピンドルモータ18の回転速度が定常状態になったこ
とを検出すると、MPU/HDC48からの指令に基づ
きVCMスピンドルドライバ46はスルーレートを元の
Lowスルーレートに切替える。この状態で磁気ヘッド
32はMPU/HDC48からの指令に基づき磁気ディ
スク22から情報の読み出しまたは書き込みを行う。そ
の後MPU/HDC48からのアンロード指令がVCM
スピンドルドライバ46に与えられるとアクチュエータ
30は後退旋回運動を行い磁気ヘッド32のアンロード
が行われる。磁気ヘッド32のアンロードによりスピン
ドルモータ18の回転への負荷が低下するためにスピン
ドルモータ18の回転速度はロード時とは逆に上昇す
る。これに対応してスピンドルモータ18に供給される
電流は減少する。しかし、アンロード後は情報の読み出
しまたは書き込みを行うことがないので、回転速度が変
動したとしてもHDD10の特性に影響を与えない。そ
の後スピンドルモータ18は定常回転速度に復帰する。
ロード完了後にはスルーレートをLowスルーレートの
まま維持するのでスピンドルモータ18の動作音は小さ
い。
【0022】図4は磁気ヘッド32のロードによるスピ
ンドルモータ18の回転速度誤差の変動を示すグラフ
(横軸:時間、縦軸:回転速度誤差)であり、(a)は
本実施の形態に従いロード開始と同時にスルーレートを
Highスルーレートに切替えた場合のグラフ、また
(b)はロード開始後もLowスルーレートを維持した
場合のグラフである。なお、図4(a)(b)のグラフ
において、1はロード開始時を、また2はロード完了時
を示している。スピンドルモータ18の回転誤差がロー
ド開始後に一旦大きくなりロード完了後に小さくなると
いう傾向は図4(a)(b)ともに一致しているが、本
実施の形態にかかる図4(a)の場合は回転精度が常に
安定しているのに対し、図4(b)の場合は回転誤差が
大きく変動しスピンドルモータ18の回転精度が極めて
不安定であることがわかる。以上のように本実施の形態
によれば、スルーレートを磁気ヘッド32のロードおよ
びアンロードに関連付けて切替えることとしたため、定
常回転時にはスピンドルモータ18の動作音を低減し、
かつ磁気ヘッド32のロード時にはスピンドルモータ1
8を精度よく制御することができる。
ンドルモータ18の回転速度誤差の変動を示すグラフ
(横軸:時間、縦軸:回転速度誤差)であり、(a)は
本実施の形態に従いロード開始と同時にスルーレートを
Highスルーレートに切替えた場合のグラフ、また
(b)はロード開始後もLowスルーレートを維持した
場合のグラフである。なお、図4(a)(b)のグラフ
において、1はロード開始時を、また2はロード完了時
を示している。スピンドルモータ18の回転誤差がロー
ド開始後に一旦大きくなりロード完了後に小さくなると
いう傾向は図4(a)(b)ともに一致しているが、本
実施の形態にかかる図4(a)の場合は回転精度が常に
安定しているのに対し、図4(b)の場合は回転誤差が
大きく変動しスピンドルモータ18の回転精度が極めて
不安定であることがわかる。以上のように本実施の形態
によれば、スルーレートを磁気ヘッド32のロードおよ
びアンロードに関連付けて切替えることとしたため、定
常回転時にはスピンドルモータ18の動作音を低減し、
かつ磁気ヘッド32のロード時にはスピンドルモータ1
8を精度よく制御することができる。
【0023】(第2実施形態)以上の第1実施形態では
磁気ヘッド32のロード・アンロードに関連してスルー
レートの切替える例について説明したが、本発明におい
てスルーレートの切替えはロード・アンロードに関連し
て行うものに限らない。以下その例を説明する。なお、
HDD10としての装置の構成は第1実施形態と同様な
のでその説明は省略し、図5を参照しつつスピンドルモ
ータ18の駆動状態、磁気ヘッド32の状態、スルーレ
ート制御を対比しつつその内容を説明する。
磁気ヘッド32のロード・アンロードに関連してスルー
レートの切替える例について説明したが、本発明におい
てスルーレートの切替えはロード・アンロードに関連し
て行うものに限らない。以下その例を説明する。なお、
HDD10としての装置の構成は第1実施形態と同様な
のでその説明は省略し、図5を参照しつつスピンドルモ
ータ18の駆動状態、磁気ヘッド32の状態、スルーレ
ート制御を対比しつつその内容を説明する。
【0024】図5はスピンドルモータ18の起動がすで
になされ、かつ磁気ヘッド32がロードの状態にあり、
このときのスルーレートは図6(c)で示す中程度の制
御がなされたもの(Middleスルーレート)とす
る。このスピンドルモータ18の回転速度が定常状態に
おいて、外的な要因に基づく急激な負荷がスピンドルモ
ータ18に加わると回転速度が低下するとともに、スピ
ンドルモータ18にはその回転速度を維持するために電
流供給が急激に増大する。スピンドルモータ18の回転
速度の低下を前記PHASE信号56に基づき検出し、
その検出結果に基づきスルーレートをMiddleスル
ーレートから制御の行わない図6(a)に示す矩形波電
流に切替える。その後スピンドルモータ18の回転速度
を継続して検出し、回転速度が定常状態に復帰したこと
を検出したら、スルーレートは再びMiddleスルー
レートに切替える。その後MPU/HDC48からのア
ンロード指令がVCMスピンドルドライバ46に与えら
れるとアクチュエータ30は後退旋回運動を行い磁気ヘ
ッド32のアンロードが行われる。磁気ヘッド32のア
ンロードによりスピンドルモータ18の回転への負荷が
低下するためにスピンドルモータ18の回転速度はロー
ド時とは逆に増加する。これに対応してスピンドルモー
タ18に供給される電流は減少する。その後スピンドル
モータ18は定常回転速度に復帰する。以上の第2実施
形態によれば、外的要因によりスピンドルモータ18の
回転が変動した場合でも、その後の回転速度を精度よく
制御することができる。また、定常回転時にはMidd
leスルーレートとしているのでスピンドルモータ18
の動作音は低減されている。なお、この実施の形態では
回転速度が定常状態に復帰した後には当初のMiddl
eスルーレートに切替えているが、前述のLowスルー
レートに切替えることもできる。
になされ、かつ磁気ヘッド32がロードの状態にあり、
このときのスルーレートは図6(c)で示す中程度の制
御がなされたもの(Middleスルーレート)とす
る。このスピンドルモータ18の回転速度が定常状態に
おいて、外的な要因に基づく急激な負荷がスピンドルモ
ータ18に加わると回転速度が低下するとともに、スピ
ンドルモータ18にはその回転速度を維持するために電
流供給が急激に増大する。スピンドルモータ18の回転
速度の低下を前記PHASE信号56に基づき検出し、
その検出結果に基づきスルーレートをMiddleスル
ーレートから制御の行わない図6(a)に示す矩形波電
流に切替える。その後スピンドルモータ18の回転速度
を継続して検出し、回転速度が定常状態に復帰したこと
を検出したら、スルーレートは再びMiddleスルー
レートに切替える。その後MPU/HDC48からのア
ンロード指令がVCMスピンドルドライバ46に与えら
れるとアクチュエータ30は後退旋回運動を行い磁気ヘ
ッド32のアンロードが行われる。磁気ヘッド32のア
ンロードによりスピンドルモータ18の回転への負荷が
低下するためにスピンドルモータ18の回転速度はロー
ド時とは逆に増加する。これに対応してスピンドルモー
タ18に供給される電流は減少する。その後スピンドル
モータ18は定常回転速度に復帰する。以上の第2実施
形態によれば、外的要因によりスピンドルモータ18の
回転が変動した場合でも、その後の回転速度を精度よく
制御することができる。また、定常回転時にはMidd
leスルーレートとしているのでスピンドルモータ18
の動作音は低減されている。なお、この実施の形態では
回転速度が定常状態に復帰した後には当初のMiddl
eスルーレートに切替えているが、前述のLowスルー
レートに切替えることもできる。
【0025】以上の実施形態において、スルーレート
は、図6(a)に示すスルーレート制御なし、図6
(b)に示すHighスルーレート、図6(c)に示す
Middleスルーレートおよび図6(d)に示すLo
wスルーレートの4つを示した。このHigh、Mid
dleおよびLowはあくまで相対的なものとして捉え
れば足りるが、本発明者等の経験による1つの指標とし
て、下記の式により各スルーレートを特定することがで
きることを示しておく。例えば、モータの回転速度が1
0000rpm(=10krpm)のときのHighスルーレ
ートは、1.5mA×10=15mA/μsec.(±20%)と
なる。ただし、下記式はあくまで1指標であり、本発明
のスルーレートを限定するものではない。
は、図6(a)に示すスルーレート制御なし、図6
(b)に示すHighスルーレート、図6(c)に示す
Middleスルーレートおよび図6(d)に示すLo
wスルーレートの4つを示した。このHigh、Mid
dleおよびLowはあくまで相対的なものとして捉え
れば足りるが、本発明者等の経験による1つの指標とし
て、下記の式により各スルーレートを特定することがで
きることを示しておく。例えば、モータの回転速度が1
0000rpm(=10krpm)のときのHighスルーレ
ートは、1.5mA×10=15mA/μsec.(±20%)と
なる。ただし、下記式はあくまで1指標であり、本発明
のスルーレートを限定するものではない。
【0026】 スルーレート制御なし 2mA×回転速度(krpm)/μsec.±20% Highスルーレート 1.5mA×回転速度(krpm)/μsec.±20% Middleスルーレート 1mA×回転速度(krpm)/μsec.±20% Lowスルーレート 0.5mA×回転速度(krpm)/μsec.±20%
【0027】本発明のディスクドライブ装置の制御方法
は、磁気ディスク22の定格回転速度が7200rp
m、10000rpmといった7200rpm以上の高
速回転型のHDD10に適用することが最も効果的であ
る。しかし、本発明のディスクドライブ装置の制御方法
は、この高速回転型のHDD10に限り適用されるもの
ではない。また、実施の形態ではHDD10に適用した
例を説明したが、これに限らず、他のディスク状記録媒
体を備えたディスクドライブ装置に広く適用可能であ
る。
は、磁気ディスク22の定格回転速度が7200rp
m、10000rpmといった7200rpm以上の高
速回転型のHDD10に適用することが最も効果的であ
る。しかし、本発明のディスクドライブ装置の制御方法
は、この高速回転型のHDD10に限り適用されるもの
ではない。また、実施の形態ではHDD10に適用した
例を説明したが、これに限らず、他のディスク状記録媒
体を備えたディスクドライブ装置に広く適用可能であ
る。
【0028】
【発明の効果】以上説明のように、本発明によれば、ス
ルーレートをスピンドルモータへの負荷に関連して切替
えることとしたので、定常回転時にはモータの動作音を
低減し、かつスピンドルモータへの負荷変動時において
も精度よく回転速度を制御することができる。特に本発
明のディスクドライブ装置およびその制御方法は、ロー
ド・アンロード型のディスクドライブ装置に適用するこ
とができ、定常回転時にはスピンドルモータの動作音を
低減し、かつヘッドのロード時にはスピンドルモータを
精度よく制御することができるという効果を奏する。
ルーレートをスピンドルモータへの負荷に関連して切替
えることとしたので、定常回転時にはモータの動作音を
低減し、かつスピンドルモータへの負荷変動時において
も精度よく回転速度を制御することができる。特に本発
明のディスクドライブ装置およびその制御方法は、ロー
ド・アンロード型のディスクドライブ装置に適用するこ
とができ、定常回転時にはスピンドルモータの動作音を
低減し、かつヘッドのロード時にはスピンドルモータを
精度よく制御することができるという効果を奏する。
【図1】 本実施形態にかかるHDDの分解斜視図であ
る。
る。
【図2】 本実施形態にかかるHDDの構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図3】 本実施形態にかかるHDDにおけるモータの
駆動状態、ヘッドの状態およびスルーレート制御を対比
して示す図である。
駆動状態、ヘッドの状態およびスルーレート制御を対比
して示す図である。
【図4】 (a)本実施の形態にかかるHDDの制御に
よるモータ回転誤差を示すグラフ、(b)は従来のHD
Dの制御によるモータ回転誤差を示すグラフである。
よるモータ回転誤差を示すグラフ、(b)は従来のHD
Dの制御によるモータ回転誤差を示すグラフである。
【図5】 本発明にかかるHDDの制御方法の他の実施
形態を示す図である。
形態を示す図である。
【図6】 種々のスルーレートの電流波形を示す図であ
る。
る。
10…ハードディスクドライブ(HDD)、18…スピ
ンドルモータ、22…磁気ディスク、26…スペーサ、
28…トップクランプ、30…アクチュエータ、32…
磁気ヘッド、34…ピボット、36…VCM用コイル、
38…フレキシブルケーブル(FPC)、40…ランプ
・ブロック、42…アコースティックプレート、44…
VCM、46…VCMスピンドルドライバ、48… M
PU/(ハードディスクコントローラ)HDC、50…
MPU、52…メモリ、54…逆起電圧、56…PHA
SE信号、58…サーボ信号
ンドルモータ、22…磁気ディスク、26…スペーサ、
28…トップクランプ、30…アクチュエータ、32…
磁気ヘッド、34…ピボット、36…VCM用コイル、
38…フレキシブルケーブル(FPC)、40…ランプ
・ブロック、42…アコースティックプレート、44…
VCM、46…VCMスピンドルドライバ、48… M
PU/(ハードディスクコントローラ)HDC、50…
MPU、52…メモリ、54…逆起電圧、56…PHA
SE信号、58…サーボ信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柚場 昭典 神奈川県藤沢市桐原町1番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 (72)発明者 各務 直行 神奈川県藤沢市桐原町1番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 Fターム(参考) 5D076 AA01 BB01 EE01 FF04 GG12 5D109 KA20 KB05 KB23 KD08 KD46 KD47
Claims (16)
- 【請求項1】 所定回転速度で回転するスピンドルモー
タと、 前記スピンドルモータにより回転駆動されるディスク状
記録媒体と、 前記スピンドルモータの回転を制御するとともに相電流
切替時の電流スルーレート切替え機能を有するモータド
ライバと、 前記ディスク状記録媒体の記録情報を読み出しまたは書
き込むためのヘッドと、 を備えたことを特徴とするディスクドライブ装置。 - 【請求項2】 前記ヘッドをボイスコイルモータを備え
たアクチュエータにより駆動して前記ディスク状記録媒
体上にロードしまたはそこからアンロードするロード・
アンロード機構を備えたことを特徴とする請求項1に記
載のディスクドライブ装置。 - 【請求項3】 前記モータドライバの電流スルーレート
切替えは、前記ヘッドの前記ディスク状記録媒体へのロ
ード前に行われることを特徴とする請求項2に記載のデ
ィスクドライブ装置。 - 【請求項4】 前記モータドライバのスルーレート切替
えは、前記モータに供給する電流を矩形波とするか、ま
たは矩形波に近づけるものであることを特徴とする請求
項3に記載のディスクドライブ装置。 - 【請求項5】 情報を記録するディスク状記録媒体と、 前記ディスク状記録媒体を回転駆動する3相直流サーボ
モータと、 前記ヘッドを駆動して前記ディスク状記録媒体上にロー
ドしまたはそこからアンロードするアクチュエータと、 前記ヘッドのロードおよびアンロードを指令するロード
・アンロードコントローラと、 前記ロード・アンロードコントローラによるロード開始
指令に基づき前記3相直流サーボモータに供給する電流
のスルーレートを変更するスルーレート切替器と、 を備えたことを特徴とするディスクドライブ装置。 - 【請求項6】 前記ロード開始情報に基づく電流スルー
レートの変更は、スルーレートを高くするものであるこ
とを特徴とする請求項5に記載のディスクドライブ装
置。 - 【請求項7】 前記ディスクドライブ装置は前記3相直
流サーボモータの回転速度検出器を備え、前記スルーレ
ート切替器は、この回転速度検出器からの回転速度情報
に基づき電流のスルーレートを変更することを特徴とす
る請求項5に記載のディスクドライブ装置。 - 【請求項8】 前記回転速度検出器からの回転速度情報
に基づく電流スルーレートの変更は、スルーレートを低
くするものであることを特徴とする請求項7に記載のデ
ィスクドライブ装置。 - 【請求項9】 ロード・アンロード型ディスクドライブ
装置における磁気ディスクを所定回転速度で回転する多
相直流サーボモータを制御するディスクドライブ装置の
制御方法であって、 ヘッドロード開始前は第1の電流スルーレートで前記多
相直流サーボモータを制御し、 ヘッドロード開始後かつヘッドロード前に前記第1の電
流スルーレートとは異なる第2の電流スルーレートで前
記多相直流サーボモータを制御することを特徴とするデ
ィスクドライブ装置の制御方法。 - 【請求項10】 前記第2の電流スルーレートによる多
相直流サーボモータの制御の後に、前記第2の電流スル
ーレートとは異なる第3の電流スルーレートに切替えて
前記多相直流サーボモータを制御することを特徴とする
請求項9に記載のディスクドライブ装置の制御方法。 - 【請求項11】 前記第2の電流スルーレートから前記
第3の電流スルーレートへの切替えは、前記磁気ディス
クの回転速度が定常状態になったことを検出した後に行
われることを特徴とする請求項9に記載のディスクドラ
イブ装置の制御方法。 - 【請求項12】 記録媒体の記録情報を読み出しまたは
書き込むためのヘッドが非動作時に退避するランプおよ
び前記記録媒体を回転駆動するモータとを備えたディス
クドライブ装置の制御方法であって、 前記記録媒体が回転駆動後かつ前記記録媒体へのロード
のために前記ヘッドがランプを移動中に、それまで前記
モータへ供給されていた当初の電流よりスルーレートの
高い電流を供給することを特徴とするディスクドライブ
装置の制御方法。 - 【請求項13】 前記高いスルーレートの電流は、矩形
波または矩形波に近似する電流であることを特徴とする
請求項12に記載のディスクドライブ装置の制御方法。 - 【請求項14】 前記ヘッドのロード完了後に、前記モ
ータに供給する電流を当初のスルーレートに戻すことを
特徴とする請求項12に記載のディスクドライブ装置の
制御方法。 - 【請求項15】 前記モータの回転速度を検出し、その
回転速度に基づき前記モータに供給する電流のスルーレ
ートを低くすることを特徴とする請求項12に記載のデ
ィスクドライブ装置の制御方法。 - 【請求項16】 ディスク状記録媒体を回転するスピン
ドルモータを制御するディスクドライブ装置の制御方法
であって、 前記スピンドルモータの回転速度変動を検出するステッ
プと、 前記回転速度変動を検出した後に前記スピンドルモータ
への電流スルーレートを変更するステップと、 からなることを特徴とするディスクドライブ装置の制御
方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27332799A JP2001101784A (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | ディスクドライブ装置およびその制御方法 |
US09/670,770 US6411056B1 (en) | 1999-09-27 | 2000-09-27 | System and method for stabilizing disk drive rotation control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27332799A JP2001101784A (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | ディスクドライブ装置およびその制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001101784A true JP2001101784A (ja) | 2001-04-13 |
Family
ID=17526347
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27332799A Pending JP2001101784A (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | ディスクドライブ装置およびその制御方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6411056B1 (ja) |
JP (1) | JP2001101784A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100955031B1 (ko) * | 2006-06-29 | 2010-04-28 | 삼성전자주식회사 | 하드디스크 드라이브의 기록 전류 파형의 슬루레이트 제어방법 및 장치 |
JP2018022700A (ja) * | 2002-01-24 | 2018-02-08 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光装置 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7158328B2 (en) * | 2001-03-21 | 2007-01-02 | Seagate Technology Llc | Multi-phase acceleration of a data storage disc |
JP2003173638A (ja) * | 2001-11-30 | 2003-06-20 | Toshiba Corp | ディスク記憶装置及びモータ制御方法 |
TW591636B (en) * | 2002-09-20 | 2004-06-11 | Mediatek Inc | Method and module to eliminate surge in the signal for optical disk drive |
JP2005218154A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | 記憶装置の制御方法、モータ制御方法及び記憶装置 |
KR101207794B1 (ko) * | 2006-02-16 | 2012-12-05 | 에이저 시스템즈 엘엘시 | 인접한 신호 라인들에서 크로스 커플링을 감소시키는 방법 및 시스템 |
US9966094B1 (en) * | 2016-09-14 | 2018-05-08 | Marvell International Ltd. | Quadratic current slew control circuit |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100393309B1 (ko) * | 1995-03-02 | 2003-10-22 | 휴렛-팩커드 컴퍼니(델라웨어주법인) | 펄스폭변조제어장치및방법 |
US6163120A (en) * | 1996-12-17 | 2000-12-19 | Stmicroelectronics, Inc. | Simple back emf reconstruction in pulse width modulation (PWM) mode |
US5869946A (en) * | 1997-02-27 | 1999-02-09 | Stmicroelectronics, Inc. | PWM control of motor driver |
US6084378A (en) * | 1997-05-30 | 2000-07-04 | Stmicroelectronics, Inc. | Variable slew rate pulse width modulation system |
US6137329A (en) * | 1998-01-27 | 2000-10-24 | Quantum Corporation | Load voltage slew-rate controller |
US6072289A (en) * | 1998-04-28 | 2000-06-06 | Texas Instruments Incorporated | System and method for controlling high side slew rate in a spindle motor driver |
-
1999
- 1999-09-27 JP JP27332799A patent/JP2001101784A/ja active Pending
-
2000
- 2000-09-27 US US09/670,770 patent/US6411056B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018022700A (ja) * | 2002-01-24 | 2018-02-08 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光装置 |
JP2019192650A (ja) * | 2002-01-24 | 2019-10-31 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光装置 |
KR100955031B1 (ko) * | 2006-06-29 | 2010-04-28 | 삼성전자주식회사 | 하드디스크 드라이브의 기록 전류 파형의 슬루레이트 제어방법 및 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6411056B1 (en) | 2002-06-25 |
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