JP2011233197A - 情報処理装置およびそのヘッド退避処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】内蔵ハードディスクドライブの保護機能を、より最適なタイミングで稼動させることができ、ハードディスクドライブの保護の安定性の向上を図ることを目的とする。
【解決手段】ＥＣは、３軸加速度センサーより得られるＸ軸方向およびＹ軸方向それぞれの加速度値のうち、重力方向に対して垂直もしくは垂直に最も近い一方の軸方向の加速度値をもとに、情報処理装置にＨＤＤの保護の観点から注意すべきレベルの振動・衝撃が印加される前の所定の動きを検出する。ＥＣは所定の動きを検出するとＨＤＤ保護機能を稼動させる。情報処理装置に振動・衝撃が印加されようとしていることを、それ以前の情報処理装置の動きのなかのできるだけ早期の時点で検出してヘッド退避処理を開始させることができるので、情報処理装置１００に実際に振動・衝撃が加わった時点でヘッドの退避が完了している可能性を高めることができ、ＨＤＤ３の保護性能を向上させることができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）を内蔵するパーソナルコンピュータなどの情報処理装置およびその内蔵ハードディスクドライブのヘッド退避処理方法に関する。

携帯可能なパーソナルコンピュータなどの情報処理装置は、データの記憶装置としてＨＤＤ（ハードディスクドライブ）を用いることが多い。ＨＤＤでは、ディスクの回転に伴って生じる空気の流れによりヘッドがディスクの面から僅かに浮上した状態にあることから、衝撃による大きな加速度が印加された場合に、その大きさによってはヘッドとディスクの記録面との接触によるディスク破壊が生じる可能性がある。このような理由から、ＨＤＤには、衝撃時にヘッドをディスクの記録領域から退避した位置まで移動させることで、ヘッドとディスクの記録面との接触によるディスク破壊を防止する保護機能を備えることが普通である。

衝撃の検出には加速度センサー、特に３軸方向の加速度を同時に検出することのできる３軸加速度センサーが用いられることが多い。このような３軸加速度センサーを用いてヘッド退避処理を行う方式の例としては、３軸加速度センサーにより検出された３軸方向の加速度のうちいずれかが予め設定された閾値を超えた場合にヘッド退避処理を行う方式や、３軸方向の加速度値をもとに落下（無重力状態）の検出したら、ヘッド退避処理を実行させる方式などが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−３４６８４０号公報

しかしながら、これらの方式は、衝撃・振動によってＨＤＤに加速度が印加されるタイミングより以前にヘッドを退避位置へ移動させておくようにすることが現実的に困難である。そこで、３軸方向それぞれの加速度をもとに情報処理装置に振動・衝撃が印加される以前の動きを検出して、ヘッドの退避動作を実行させる方式が考えられている。しかしながら、この方式は、本来ならヘッド退避動作を要することのない別の動きまでも情報処理装置に振動・衝撃が印加される以前の動きとみなして反応してしまうことがある。

例えば、携帯型（ノート型）の情報処理装置を手に持って使用する際にキーを連続して叩いたときなどに厚さ方向（Ｚ軸方向）に比較的大きな加速度が連続的に発生するので、この動きが情報処理装置に振動・衝撃が印加される以前の動きとして誤認されて、無駄なヘッド退避動作が発生する可能性がある。また、このように情報処理装置の使用中にヘッド退避動作が発生すると、それから一定時間はＨＤＤに対するアクセスが不可となるため、ユーザにとっての操作性が低下する。また、情報処理装置を腕に抱えて歩行する際には、上下方向の比較的大きな加速度が連続して発生するので、この場合も無駄なヘッド退避動作が発生する可能性が高い。また、このような問題に対し、それぞれの軸方向の加速度閾値の最適化（感度の調整）によって対処することは容易ではない。すなわち、情報処理装置に振動・衝撃が印加される以前の動きでの加速度の範囲と、キーを連続して叩いたときや歩行時の加速度の範囲との間に明確な境界を見つけ出しにくいからである。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ハードディスクドライブの保護機能を、より最適なタイミングで稼動させることができ、ハードディスクドライブの保護の安定性の向上、ユーザにとっての操作性の向上を図ることのできる情報処理装置およびそのヘッド退避処理方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る情報処理装置は、ヘッドをディスクの記録領域から退避した位置に移動させる保護機能を有するハードディスクドライブと、重力方向に対して垂直または略垂直な方向の加速度を検出対象加速度として検出する加速度検出部と、前記検出対象加速度として検出された加速度をもとに動きを検出して、この検出された動きをもとに前記ハードディスクドライブの前記保護機能を稼動させるかどうかを判断する制御部とを具備する。

本発明では、制御部は、重力方向に対して垂直または略垂直な方向の加速度をもとに、動きを検出して、この検出された動きをもとにハードディスクドライブの保護機能を稼動させるかどうかを判断する。これにより、ユーザが情報処理装置を手に持ってキーを操作したり、ユーザが情報処理装置を腕に抱えて歩行する際の、重力方向に対して平行な方向の加速度の増大による無駄なヘッド退避動作の発生を回避できる。

また、本発明では、制御部は、重力方向に対して垂直な向きに最も近い軸方向の加速度値をもとに、例えば、情報処理装置がユーザの腕に抱えられた状態からテーブル上に向かってさし出されるようとする瞬間の動きなどを検出して、ハードディスクドライブの保護機能を稼動させることができる。すなわち、制御部は、情報処理装置に危険レベルの振動・衝撃が印加されようとしていることをそれ以前の情報処理装置の動きのなかのできるだけ早期の時点で検出してヘッド退避処理を開始させることができる。これにより、情報処理装置に実際に危険レベルの振動・衝撃が加わった時点でヘッドの退避が完了している可能性を高めることができ、ハードディスクドライブの保護性能を向上させることができる。

ここで、重力方向に対して垂直または略垂直な方向の加速度は情報処理装置が持ち運ばれる際にも発生するため、情報処理装置が持ち運ばれるときの動きと情報処理装置に危険レベルの振動・衝撃が印加される前の動きとを制御部は判別する必要がある。この点については、制御部が、重力方向に対して垂直または略垂直な方向の加速度について、予め設定された閾値より大きい加速度が予め設定された時間以上連続したことを、ハードディスクドライブの保護機能を稼動させることを判断する動きの条件とすることによって対応可能である。このとき加速度の閾値としては、情報処理装置がユーザの腕に抱えられて持ち運ばれるときのユーザの腕の動きに対応した加速度よりも高い値が設定される必要がある。

前記加速度検出部は、互いに直交する３軸方向の加速度を検出可能であり、前記３軸方向の中の２軸方向のうち、重力方向に対して垂直な方向に最も近い軸方向の加速度を前記検出対象加速度として検出するように構成してもよい。
前記加速度検出部は、互いに直交する３軸方向の加速度を検出可能であり、前記３軸方向の中の２軸方向の加速度から重力方向に対して垂直な加速度成分を前記検出対象加速度として検出するように構成してもよい。

前記加速度検出部による前記軸方向の判定結果を、少なくとも次回の検出対象加速度として加速度を検出する軸方向として記憶する記憶部をさらに具備し、前記制御部は、前記記憶部に記憶された軸方向について、前記加速度検出部により検出された加速度をもとに動きを検出するようにしてもよい。

前記ハードディスクドライブは、ディスクと、このディスクを駆動するディスク駆動部とを有し、前記制御部は、前記保護機能を稼動させるとき、前記ディスク駆動部を制動させるように制御信号を出力するように構成してもよい。
制御部は、ハードディスクドライブの保護機能を稼動させるとき、ディスク駆動部を制動させるように制御信号を出力してディスクの駆動を可及的速やかに減速もしくは停止させる。これにより、振動・衝撃が印加されるタイミングに対してヘッドの退避が間に合わず、ヘッドとディスクのデータ記録面とが接触するようなことがあっても破壊の程度を抑えることができる。

本発明の別の観点に基づく情報処理装置のヘッド退避処理方法は、ヘッドをディスクの記録領域から退避した位置に移動させる保護機能を有するハードディスクドライブを内蔵する情報処理装置のヘッド退避処理方法であって、重力方向に対して垂直または略垂直な方向の加速度を検出対象加速度として検出し、前記検出対象加速度として検出された加速度をもとに動きを検出して、この検出された動きをもとに前記ハードディスクドライブの前記保護機能を稼動させるかどうかを判断することによる。

本発明によれば、ハードディスクドライブの保護機能を、より最適なタイミングで稼動させることができ、ハードディスクドライブの保護の安定性の向上、ユーザにとっての操作性の向上を図ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 図１の情報処理装置と３軸方向との関係を示す図である。 図１の情報処理装置によるヘッド退避処理のフローチャートである。 図１のＨＤＤでのＨＤＤ保護機能の動作のフローチャートである。 図１の情報処理装置がユーザの腕に抱えられて持ち運ばれる状態を示す図である。 図１の情報処理装置による動きの検出結果に基づくヘッド退避処理に関するフローチャートである。 図１の情報処理装置による姿勢の検知と検出対象の軸方向の設定の動作を示すフローチャートである。 図１の情報処理装置による動きの検出結果に基づくヘッド退避処理の変形例に関するフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る情報処理装置による姿勢の検知と検出対象の軸方向の設定の動作を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 第３の実施形態に係る情報処理装置によるヘッド退避処理のフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

＜第１の実施形態＞
［情報処理装置の構成］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。

この情報処理装置１００は、本体部２００、ディスプレイ部３００を有している。本体部２００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１、メインメモリ２、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）３、３軸加速度センサー４、ＥＣ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）５、ＣＳ（Ｃｈｉｐ Ｓｅｔ）６、キーボード７などを備えている。ディスプレイ部３００は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などで構成される表示部８などを備えている。

ＣＰＵ１は、メインメモリ２に記憶されたＯＳ（Ｏｐｅｒｅｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や、ＯＳ上で動作するアプリケーション・プログラムなどを実行するための各種の演算処理を行う。ＨＤＤ３は情報処理装置１００の外部記憶装置として用いられる。

ＣＳ３は、ＣＰＵ１、メインメモリ２、ＨＤＤ３、ＥＣ５、表示部８などのデバイス間の情報の流通を制御する回路である。表示部８はユーザに情報を表示するデバイスである。キーボード９はユーザからの入力を処理するデバイスである。

３軸加速度センサー４は、情報処理装置１００のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の互いに直交する３軸方向の加速度を検出するデバイスである。図２に示すように、直方体形状を有するノート型の情報処理装置１００において、Ｘ軸を情報処理装置１００の長手方向、Ｙ軸を情報処理装置１００の短手方向、そしてＺ軸は情報処理装置１００の厚さ方向とする。

ＥＣ５は、キーボード７に関連する制御や、３軸加速度センサー４の出力に関連する制御などを行うデバイスである。ＥＣ５は、より具体的には、ＣＰＵ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを実装したＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）である。ＥＣ５は、３軸加速度センサー４より出力された３軸方向それぞれの加速度をもとに、無重量の状態、および、情報処理装置１００にＨＤＤ３の保護の観点から注意すべきレベルの振動・衝撃が印加される前の情報処理装置１００の動き（以後「所定の動き」と記述する。）を検出し、ＨＤＤ３のＨＤＤ保護機能を稼動させるようにヘッド退避信号Ｓ１をＨＤＤ３に出力する。上記の情報処理装置１００の所定の動きが具体的にどのようなものかについては後で説明する。

ＨＤＤ３は、ヘッド退避信号Ｓ１が入力されたとき磁気ヘッドをディスクの記録領域から退避した位置に移動させることで、情報処理装置１００にＨＤＤ３の保護の観点から注意すべきレベルの振動・衝撃が加えられた際のヘッドとディスクの記録面との接触によるディスク破壊を防止するための保護機能を備えるドライブである。ＨＤＤ３は、磁気記録媒体であるディスクと、ディスクを駆動するスピンドルモータとこれを駆動する駆動回路を含むディスク駆動部と、ディスクに対して信号を磁気的に読み書きするためのヘッドと、ヘッドを支持してディスクの径方向に移動させるヘッドアクチュエータとを有する。さらにＨＤＤ３には、ヘッドをディスクの記録領域から外周側に退避した位置で保持する部位であるランプと、ＥＣ５からのヘッド退避信号Ｓ１が印加されるアンロード端子と、ＨＤＤ３の制御を行うディスクコントローラとが設けられている。ディスクコントローラは、アンロード端子が例えばＥＣ５からのヘッド退避信号Ｓ１によってアサートされると、ヘッドアクチュエータを駆動してヘッドをディスクの外周側へ移動（アンロード）させ、ディスクの記録領域から退避した位置にあるランプに保持させる。

［ＨＤＤのヘッド退避処理の概要］
次に、本実施形態の情報処理装置１００によるヘッド退避処理の概要を説明する。
図３は本実施形態の情報処理装置１００によるヘッド退避処理のフローチャートである。図４はＨＤＤ３における保護機能の動作のフローチャートである。

ＥＣ５は、一定の時間周期で、以下に説明するヘッド退避処理の実行を繰り返す。なお、上記の一定の時間周期は、たとえば１０〜２０ｍｓ程度である。但し、この時間周期の範囲はこれに限らない。ＥＣ５は、３軸加速度センサー４により検出された３軸方向それぞれの加速度値を取得する（ステップＳ１０１）。

次に、ＥＣ５は、３軸加速度センサー４より取得した３軸方向それぞれの加速度値をもとに、無重力の状態および情報処理装置１００の上記所定の動きのいずれかの発生の検出を試みる（ステップＳ１０２）。ＥＣ５は、無重力の状態および上記所定の動きのいずれかの発生を検出すると、ＨＤＤ保護機能を稼動させるようにヘッド退避信号Ｓ１をＨＤＤ３に出力する（ステップＳ１０３）。

無重力の状態であることの検出は、３軸方向それぞれの加速度値の和が予め決められた閾値未満であって、この状態が連続して予め決められた時間以上発生したことをもって下される。ここで、加速度値の和に対する閾値は例えば０．４Ｇ程度、予め決められた時間とは例えば１０ｍｓ程度である。但し、これらの値は一例にすぎず、適宜変更してもよい。情報処理装置１００の上記所定の動きの検出方法については後で説明する。

図４のフローチャートにおいて、ＥＣ５からのヘッド退避信号Ｓ１はＨＤＤ３に設けられたアンロード端子をアサートする信号として供給される。ディスクコントローラはアンロード端子を監視しており、アンロード端子がアサートされると（ステップＳ２０１のＹＥＳ）、ディスクの記録領域から外周側に退避した位置に設けられたランプにヘッドを保持させるために、ヘッドアクチュエータを駆動してヘッドを移動（アンロード）させる（ステップＳ２０２）。なお、ディスクコントローラは、ヘッドのアンロード完了後に、ディスク駆動部に対して制動信号を供給することによって、ディスクの駆動を停止状態に向けて可及的速やかに減速するように制御を行うようにしてもよい。

ＥＣ５からＨＤＤ３へのヘッド退避信号Ｓ１の供給が終了するとＨＤＤ３のアンロード端子がネゲート状態となるとともに、ＣＰＵ１からＨＤＤ３へのコマンド送付が許可された状態となる。一方、ＨＤＤ３のディスクコントローラは、アンロード端子がネゲートされたことを知ると（ステップＳ２０３）、ＣＰＵ１からのコマンドに基づく通常の動作状態、例えば、ディスクに対するデータの読み書きなどが可能な状態に復帰する（ステップＳ２０４）。
ところで、ＥＣ５からＨＤＤ３へのヘッド退避信号Ｓ１の供給時間は、例えば、ＣＰＵ１からＨＤＤ３へのコマンドに対する応答のタイムアウト時間（例えば１秒程度）などに合わせてある。なお、このＥＣ５からＨＤＤ３へのヘッド退避信号Ｓ１の供給時間は、ヘッドが退避状態にある時間に相当することから、ＨＤＤ３の保護性能をより重視した場合には、比較的長い時間を選定することが望ましく、ユーザから見た応答性を重視した場合には、比較的短い時間を選定することが望ましい。

［情報処理装置１００の所定の動きの検出によるヘッド退避処理］
次に、上記のヘッド退避処理において、情報処理装置１００の上記所定の動きの検出とヘッド退避処理について説明する。

図５は情報処理装置１００がユーザの腕に抱えられて持ち運ばれるときの状態を示している。ここで、重力方向Ｇと情報処理装置１００のＸ軸とのなす角度をαｘ、重力方向Ｇと情報処理装置１００のＹ軸とのなす角度をαｙで示す。情報処理装置１００がユーザの腕で抱えられて持ち運ばれるときの姿勢としては、図５に示すようにαｘ＞αｙとなる「横持ち姿勢」、逆に図５には示されないがαｘ＜αｙとなる「縦持ち姿勢」のいずれかであることが大半である。このような情報処理装置１００の姿勢は、３軸加速度センサー４より得られる３軸方向それぞれの加速度値からＥＣ５が検出することが可能である。

本実施形態では、３軸加速度センサー４より得られるＸ軸方向およびＹ軸方向それぞれの加速度値のうち、重力方向Ｇに対して垂直もしくは垂直に最も近い一方の軸方向の加速度値が選択され、この加速度値をもとに情報処理装置１００の上記所定の動きの検出が行われる。より具体的には、情報処理装置１００が横持ち姿勢にあるときはＸ軸方向の加速度値をもとに情報処理装置１００の上記所定の動きの検出が行われ、情報処理装置１００が縦持ち姿勢にあるときはＹ軸方向の加速度値をもとに情報処理装置１００の上記所定の動きの検出が行われる。
また、Ｘ軸方向とＹ軸方向との組み合わせに限らず、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｘ軸の３軸方向のうちＸ軸方向とＹ軸方向の組み合わせ以外の２軸方向の組み合わせにおいて、重力方向Ｇに対して垂直もしくは垂直に最も近い一方の軸方向を判定して、この軸方向の加速度値をもとに情報処理装置１００の上記所定の動きの検出を行うようにしてもよい。

ここで、「情報処理装置１００にＨＤＤ３の保護の観点から注意すべきレベルの振動・衝撃が印加される前の情報処理装置１００の所定の動き」とは、例えば、情報処理装置１００がユーザの腕に抱えられた状態からテーブル上に向けてまさにさし出されるようとしている瞬間の動きなどである。このとき重力方向に対して垂直方向の加速度が、情報処理装置１００がユーザの腕に抱えられて持ち運ばれるときの動きに比較して高くなる可能性が高い。この瞬間に生じる加速度はＨＤＤ３の破壊を招くようなレベルではないが、その直後の情報処理装置１００とテーブルとの衝突により発生する加速度はＨＤＤ３の保護の観点から注意すべきレベルである。より具体的な例としては、情報処理装置１００がテーブル上に向かってほうり出される場合などが考えられる。このような場合、情報処理装置１００とテーブルとの衝突時に情報処理装置１００に大きな振動・衝撃が加わり、ＨＤＤ３が破壊される危険がある。

そこで、情報処理装置１００にＨＤＤ３の保護の観点から注意すべきレベルの振動・衝撃がこれから印加されようとしていることを、それ以前の情報処理装置１００の動きのなかのできるだけ早期の時点で検出してヘッド退避処理を開始させることができれば、情報処理装置１００に実際に振動・衝撃が加わった時点でヘッドの退避が完了している可能性を高めることができ、ＨＤＤ３の保護性能を向上させることができる。

次に図６を用いて、このような課題を解決するための手段である、情報処理装置１００の上記所定の動きの検出とこの検出結果に基づくヘッド退避処理の動作を説明する。

まず、ＥＣ５は、３軸加速度センサー４より、初期設定で定められた検出対象の軸方向の加速度値を取得する（ステップＳ３０１）。ここで、初期設定で定められた軸方向はＸ軸方向である。情報処理装置１００の保持姿勢として最も一般的なのは横持ち姿勢であり、この横持ち姿勢の場合、Ｘ軸方向は３軸方向のうち重力方向Ｇに対して垂直な方向に最も近いからである。

Ｘ軸方向の加速度値をＧｘとする。ＥＣ５は、３軸加速度センサー４より取得したＸ軸方向の加速度値Ｇｘから重力成分に相当する低周波数成分を除去する（ステップＳ３０２）。例えば、１Ｈｚ未満の周波数成分を除去する。低周波数成分を除去後のＸ軸方向の加速度値をＧｘ ｈｐｆとする。

次に、ＥＣ５は、Ｘ軸方向の加速度値Ｇｘ ｈｐｆと予め設定された閾値Ｇｔｈとを比較する（ステップＳ３０３）。閾値Ｇｔｈは、歩行時の腕の動きなどを考慮すると、０．３Ｇから１Ｇの範囲であることが望ましい。閾値Ｇｔｈを０．３Ｇ未満とすると、通常の歩行時の動きも、情報処理装置１００にＨＤＤ３の保護の観点から注意すべきレベルの振動・衝撃が印加される前の動きとして判定される可能性が高くなり、無駄なヘッド退避動作が頻発する可能性がある。なお、歩行時の腕の動きによる水平方向の加速度は約０．１Ｇから０．３Ｇであり、閾値Ｇｔｈはその範囲より高く設定しなければならないことは言うまでもよい。一方、閾値Ｇｔｈを１Ｇより大きくすると、情報処理装置１００の上記所定の動きを検出するために必要な感度が得られない可能性がある。本実施形態では閾値Ｇｔｈを０．６Ｇとしている。

次に、ＥＣ５は、加速度値Ｇｘ ｈｐｆが閾値Ｇｔｈより大きい状態が継続する時間を計測し、この計測時間が所定のＴ２時間を超えたかどうかを判定する（ステップＳ３０４）。計測時間がＴ２時間を超えた場合、ＥＣ５はヘッド退避信号Ｓ１をＨＤＤ３に供給してＨＤＤ保護機能を稼動させる（ステップＳ３０５）。

なお、Ｔ２時間は、例えば、１０ｍｓ〜５０ｍｓの範囲が望ましい。Ｔ２時間が１０ｍｓ未満であると、検出対象の動きである、例えば、情報処理装置１００が図５に示したように腕に抱えた状態からテーブル上に置かれる過程での動きによって発生した加速度と、衝突時等による瞬間的な振動・衝撃による加速度との差別化が困難になる可能性があり、その結果、無駄なヘッド退避動作が頻発するおそれがある。逆にＴ２時間が長すぎると、ヘッド退避動作の開始タイミングが遅くなり、ＨＤＤ保護機能の信頼性に影響する。本実施形態ではＴ２時間を３０ｍｓとしている。

次に、ＥＣ５は、３軸加速度センサー４より取得した３軸方向それぞれの加速度値をもとに情報処理装置１００の姿勢を検知し、検知した姿勢に応じて、加速度検出対象とすべき軸方向を判定し、その加速度検出対象の軸方向を次回以後の上記所定の動きの検出に用いる加速度検出対象の軸方向として設定する（ステップＳ３０６）。

加速度検出対象の軸方向がＹ軸方向と判定された場合には、Ｙ軸方向の加速度値をＧｙ、低周波数成分を除去後のＹ軸方向の加速度値をＧｙ ｈｐｆとして同様の処理が行われる。このとき、Ｙ軸方向の加速度値をＧｙ ｈｐｆと比較される閾値はＧｔｈであってもよいし、あるいは軸方向毎に設定された値であってもよい。また、Ｔ２時間も各軸方向の加速度値の評価で共通の値であってもよいし、あるいは軸方向毎に設定された値であってもよい。

図７は、ステップＳ３０６の情報処理装置１００の姿勢の検知および検出対象の軸方向の設定の動作を示すフローチャートである。ＥＣ５は、３軸加速度センサー４より取得した３軸方向の加速度値のうちＸ軸方向とＹ軸方向それぞれの加速度値をもとに、情報処理装置１００の重力方向Ｇに対する姿勢を検出する（ステップＳ４０１）。

次に、ＥＣ５は、検出された情報処理装置１００の姿勢において、重力方向Ｇに対するＸ軸の傾きαｘと重力方向Ｇに対するＹ軸の傾きαｙとでどちらが大きいかを判定し、例えば、図５の例のようにαｘ＞αｙならば（ステップＳ４０２のＹＥＳ）、Ｘ軸方向を正しい加速度検出対象の軸方向として判定し、このＸ軸方向を次回以後の加速度検出対象の軸方向として記憶する（ステップＳ４０３）。また、αｘ＜＝αｙなら（ステップＳ４０２のＮＯ）、Ｙ軸方向を正しい加速度検出対象の軸方向として判定し、このＹ軸方向を次回以後の加速度検出対象の軸方向として記憶する（ステップＳ４０４）。

これにより、次回以後は、記憶された加速度検出対象の軸方向の加速度値をもとに上記所定の動きの検知が行われる。

ところで、初回のＨＤＤ保護機能の稼動処理後に情報処理装置１００の姿勢の検知および加速度検出対象の軸方向の設定が行われるのは、加速度値の取得からヘッド退避処理の開始までの時間が、姿勢の検知および加速度検出対象の軸方向の設定に要する時間分遅れるためである。ただし、例えばＥＣ５に、より高速なＣＰＵを採用することなどによって、図６の姿勢の検知と加速度検出対象の軸方向の設定のステップ３０６を、３軸加速度センサー４より加速度値を取得するステップＳ３０１の直後に実行するように処理手順を変更することは可能である（図８を参照）。この場合にも、ＥＣ５は、正しい加速度検出対象の軸方向の判定結果を記憶し、これを次回以後の加速度検出対象の軸方向として記憶することで、次回以後は、記憶された加速度検出対象の軸方向の加速度値をもとに上記所定の動きの検知が行われる。

以上のように、本実施形態では、ＥＣ５は、３軸加速度センサー４の３軸方向のうち重力方向Ｇに対して垂直な向きに最も近い軸方向の加速度値をもとに情報処理装置１００の動きを検出して、ＨＤＤ保護機能を稼動させる。これにより、ユーザが情報処理装置１００を手に持ってキーを操作したり、ユーザが情報処理装置１００を腕に抱えて歩行する際の、重力方向Ｇに対して平行な方向の加速度の増大による無駄なヘッド退避動作の発生を低減できる。

また、本実施形態において、ＥＣ５は、３軸加速度センサー４の３軸方向のうち重力方向Ｇに対して垂直な向きに最も近い軸方向の加速度値をもとに、例えば、情報処理装置１００がユーザの腕に抱えられた状態からテーブル上に向けてまさにさし出されるようとしている瞬間の動きなどを検出して、ＨＤＤ保護機能を稼動させることができる。すなわち、ＥＣ５は、情報処理装置１００にＨＤＤ３の保護の観点から注意すべきレベルの振動・衝撃が印加されようとしていることをそれ以前の情報処理装置１００の動きのなかのできるだけ早期の時点で検出してヘッド退避処理を開始させることができる。これにより、情報処理装置１００に実際に振動・衝撃が加わった時点でヘッドの退避が完了している可能性を高めることができ、ＨＤＤ３の保護性能を向上させることができる。

さらに、本実施形態において、ＥＣ５は、３軸加速度センサー４の出力をもとに情報処理装置１００の重力方向Ｇに対する姿勢を検出し、この姿勢に合わせて重力方向Ｇに対して垂直な向きに最も近い軸方向を検出対象の軸方向として設定する。これにより情報処理装置１００を横持ち姿勢および縦持ち姿勢のどちらの姿勢で抱えていても、情報処理装置１００にＨＤＤ３の保護の観点から注意すべきレベルの振動・衝撃が印加される前の情報処理装置１００の動きを良好に検出することができる。

また、本実施形態において、ＨＨＤ３では、ＥＣ５よりヘッド退避信号Ｓ１が入力されたとき、ヘッドのアンロードが開始されるとともに、ディスクの駆動が停止状態に向けて可及的速やかに減速される。これにより、危険レベルの振動・衝撃が印加されるタイミングに対してヘッドの退避完了が間に合わず、ヘッドとディスクの記録面とが接触するようなことがあってもディスク破壊の程度を抑えることができる。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。

第１の実施形態では、ＥＣ５が３軸加速度センサー４の３軸方向の中で重力方向Ｇに対して垂直方向にもっとも近い軸方向の加速度値をもとに情報処理装置１００の上記所定の動きを検出することとした。これに対して第２の実施形態では、ＥＣ５がＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれの加速度値から重力方向Ｇに対して垂直方向の成分の加速度値Ｇｃａｌを算出し、これをもとに情報処理装置１００の上記所定の動きを検出してヘッド退避処理を行う。

図９は、この加速度値Ｇｃａｌをもとに情報処理装置１００の上記所定の動きを検出してヘッド退避処理を行う場合の流れを示すフローチャートである。

まず、ＥＣ５は、３軸加速度センサー４よりＸ軸方向とＹ軸方向のそれぞれの加速度値を取得する（ステップＳ４０１）。次に、ＥＣ５は、３軸加速度センサー４より取得したＸ軸方向およびＹ軸方向それぞれの加速度値から重力方向Ｇに対して垂直方向の成分の加速度値Ｇ ｃａｌを算出する（ステップＳ４０２）。垂直方向の成分の加速度値Ｇｃａｌは、例えば、次式により算出される。
Ｇｃａｌ＝｜Ｇｘ sin(αｙ)−Ｇｙ cos(αｙ)｜
ここで、ＧｘはＸ軸方向の加速度値、ＧｙはＹ軸方向の加速度値、αｙは重力方向ＧとＹ軸とがなす角度である。

以降の動作は第１の実施形態の図６のフローチャートと同様である。
すなわち、ＥＣ５は、算出された加速度値Ｇｃａｌから重力成分に相当する低周波数成分を除去する（ステップＳ４０３）。例えば、１Ｈｚ未満の周波数成分を除去する。低周波数成分を除去後の加速度値をＧｃａｌ ｈｐｆとする。

次に、ＥＣ５は、加速度値Ｇｃａｌ ｈｐｆと予め設定された閾値Ｇｔｈとを比較する（ステップＳ４０４）。ＥＣ５は、加速度値Ｇｃａｌ ｈｐｆが閾値Ｇｔｈより大きい状態が継続する時間を計測し、この計測時間が所定のＴ２時間を超えたかどうかを計測する（ステップＳ４０５）。計測時間がＴ２時間を超えた場合、ＥＣ５はヘッド退避信号Ｓ１をＨＤＤ３に供給してＨＤＤ保護機能を稼動させる（ステップＳ４０６）。

以上のように、本実施形態によれば、ＥＣ５がＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれの加速度値から重力方向Ｇに対して垂直方向の成分の加速度値Ｇｃａｌを算出し、これをもとに情報処理装置１００の上記所定の動きを検出してヘッド退避処理を行う。これにより、情報処理装置１００にＨＤＤ３の保護の観点から注意すべきレベルの振動・衝撃が印加される前の動きをより精度良く検出することができる。

＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。
この第３の実施形態は、ＣＰＵ、メインメモリなどを含むコントローラを内蔵した３軸加速度センサーを採用した。コントローラを内蔵した３軸加速度センサーを用いることで、第１の実施形態および第２の実施形態でＥＣ５が担っていた加速度値に基づくヘッド退避処理の少なくとも一部を３軸加速度センサー内のコントローラにて実行させることが可能である。

図１０は本発明の第３の実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。なお、同図において、図１と共通もしくは対応する部分には対応する符号が付されている。
本実施形態の情報処理装置１１０において、３軸加速度センサー１４は、情報処理装置１１０のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸方向の加速度値を検出する加速度センサー部１４Ａと、加速度センサー部１４Ａから出力された３軸方向の加速度値に関する制御を行うコントローラ１４Ｂとを有する。加速度センサー部１４Ａの構成は、機能的には第１の実施形態の３軸加速度センサー４と同様である。また、ＥＣ１５は、加速度センサー部１４Ａから出力された３軸方向の加速度値に関する制御のための構成が図１に示した第１の情報処理装置１００のＥＣ５から排除された点で異なる。その他の構成は、図１に示した第１の情報処理装置１００と同様である。

次に、本実施形態の情報処理装置１１０によるヘッド退避処理を図１１のフローチャートを用いて説明する。
３軸加速度センサー１４内のコントローラ１４Ｂは、一定の時間周期で以下に説明するヘッド退避処理の実行を繰り返す。コントローラ１４Ｂは、加速度センサー部１４Ａにより検出された３軸方向それぞれの加速度値を取得する（ステップＳ５０１）。次に、コントローラ１４Ｂは、加速度センサー部１４Ａより取得した３軸方向それぞれの加速度値をもとに、無重力の状態および情報処理装置１１０の上記所定の動きのいずれかの発生の検出を試みる（ステップＳ５０２）。ここで、無重力の状態の具体的な検出方法および情報処理装置１１０の上記所定の動きの具体的な検出方法は第１の実施形態と同じであるから説明を省く。コントローラ１４Ｂは、無重力の状態および情報処理装置１１０の上記所定の動きのいずれかの発生を検出すると、ＨＤＤ保護機能を稼動させるようにヘッド退避信号Ｓ１２をＨＤＤ１３に出力する（ステップＳ５０３）。

ＨＤＤ１３でのヘッド退避動作は第１の実施形態と同様である。
すなわち、３軸加速度センサー１４内のコントローラ１４Ｂからのヘッド退避信号Ｓ１２によりＨＤＤ１３に設けられたアンロード端子がアサートされる。ＨＤＤ１３内のディスクコントローラはアンロード端子を監視しており、アンロード端子がアサートされると、ディスクの記録領域から外周側に退避した位置に設けられたランプにヘッドを保持させるために、ヘッドアクチュエータを駆動してヘッドを移動（アンロード）させる。なお、ここでディスクコントローラは、ヘッドのアンロード完了後にディスク駆動部に対して制動信号を供給することによって、ディスクの駆動を停止状態に向けて可及的速やかに減速するように制御を行うようにしてもよい。

３軸加速度センサー１４内のコントローラ１４Ｂは、ヘッド退避信号Ｓ１２をＨＤＤ１３に一定時間だけ供給する。コントローラ１４Ｂからのヘッド退避信号Ｓ１２の供給が終了すると、ＨＤＤ１３のアンロード端子がネゲート状態となるとともに、ＣＰＵ１１からＨＤＤ１３へのコマンド送付が許容された状態となる。一方、ＨＤＤ１３のディスクコントローラは、アンロード端子がネゲートされたことを検知すると、ＣＰＵ１１からのコマンドに基づく通常の動作状態、例えば、ディスクに対するデータの読み書きなどが可能な状態に復帰する。

以上のように、コントローラ１４Ｂを内蔵した３軸加速度センサー１４を採用し、この３軸加速度センサー１４内のコントローラ１４Ｂにて、加速度センサー部１４Ａにより検出された３軸方向それぞれの加速度値に基づくヘッド退避処理を行うように構成してもよい。

なお、本発明は、上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１ ＣＰＵ
２ メインメモリ
３ ＨＤＤ
４ ３軸加速度センサー
５ ＥＣ
１００ 情報処理装置

Claims (9)

1. ヘッドをディスクの記録領域から退避した位置に移動させる保護機能を有するハードディスクドライブと、
   重力方向に対して垂直または略垂直な方向の加速度を検出対象加速度として検出する加速度検出部と、
   前記検出対象加速度として検出された加速度をもとに動きを検出して、この検出された動きをもとに前記ハードディスクドライブの前記保護機能を稼動させるかどうかを判断する制御部と
   を具備する情報処理装置。
2. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記制御部は、前記検出対象加速度について、予め設定された値より大きい加速度が予め設定された時間以上連続したことを、前記保護機能を稼動させることを判断する動きの条件とする
   情報処理装置。
3. 請求項２に記載の情報処理装置であって、
   前記加速度検出部は、互いに直交する３軸方向の加速度を検出可能であり、前記３軸方向の中の２軸方向のうち、重力方向に対して垂直な方向に最も近い軸方向を判定して、この軸方向の加速度を前記検出対象加速度として検出する
   情報処理装置。
4. 請求項３に記載の情報処理装置であって、
   前記２軸方向は、前記３軸方向の中で予め決められた２軸方向である
   情報処理装置。
5. 請求項４に記載の情報処理装置であって、
   前記加速度検出部による前記軸方向の判定結果を、少なくとも次回の検出対象加速度として加速度を検出する軸方向として記憶する記憶部をさらに具備し、
   前記制御部は、前記記憶部に記憶された軸方向について、前記加速度検出部により検出された加速度をもとに動きを検出する
   情報処理装置。
6. 請求項５に記載の情報処理装置であって、
   前記ハードディスクドライブは、ディスクと、このディスクを駆動するディスク駆動部とを有し、
   前記制御部は、前記保護機能を稼動させた後、前記ディスク駆動部を制動させるように制御信号を出力する
   情報処理装置。
7. 請求項２に記載の情報処理装置であって、
   前記加速度検出部は、互いに直交する３軸方向の加速度を検出可能であり、前記３軸方向の中の２軸方向の加速度から重力方向に対して垂直な加速度成分を前記検出対象加速度として検出する
   情報処理装置。
8. 請求項７に記載の情報処理装置であって、
   前記２軸方向は、前記３軸方向の中で予め決められた２軸方向である
   情報処理装置。
9. ヘッドをディスクの記録領域から退避した位置に移動させる保護機能を有するハードディスクドライブを内蔵する情報処理装置のヘッド退避処理方法であって、
   重力方向に対して垂直または略垂直な方向の加速度を検出対象加速度として検出し、
   前記検出対象加速度として検出された加速度をもとに動きを検出して、この検出された動きをもとに前記ハードディスクドライブの前記保護機能を稼動させるかどうかを判断する情報処理装置のヘッド退避処理方法。

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