JP4226998B2

JP4226998B2 - ディスク記憶装置

Info

Publication number: JP4226998B2
Application number: JP2003391055A
Authority: JP
Inventors: 宣幸坂本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2003-11-20
Filing date: 2003-11-20
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2023-11-20
Also published as: CN1619686A; US7196863B2; SG112023A1; US20050111133A1; CN1300797C; JP2005158097A

Description

本発明は、ディスクの記録面に書き込まれたデータがヘッドにより読み出されるディスク記憶装置に係り、特にヘッドをディスクの記録面から外れた特定の箇所にアンロードする際の低消費電力化に好適なディスク記憶装置に関する。

最近のディスク記憶装置、例えば磁気ディスク装置は、一般に、ヘッドが退避される退避箇所を提供するランプを備えている。ランプは、ディスクの記録面から外れた位置に配置される。ヘッドは、サスペンションにより支持されている。サスペンションはアクチュエータの先端に形成されている。アクチュエータは、ヘッドをディスクの半径方向に移動する。アクチュエータは、当該アクチュエータを駆動するボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を含む。ボイスコイルモータは、磁界を発生する磁石（永久磁石）を有する。サスペンションの先端にはタブが形成されている。実際には、このタブがランプに退避される。しかし、一般には、説明を簡略化するために、ヘッドがランプに退避されると記述されることが多い。ヘッドをランプに退避する動作はアンロード（ヘッドアンロード）と呼ばれ、ヘッドをランプからディスクの記録面上に移動する動作はロード（ヘッドロード）と呼ばれる。

ヘッドアンロード動作時にアクチュエータに加わるトルクＴ_Uは、次式
Ｔ_U＝Ｆ_U x Ｌ₁ （１）
のように表される。ここで、Ｆ_Uは、ヘッドアンロード動作時にランプとタブとの摩擦によって発生する力を表す。Ｌ₁は、アクチュエータの回転中心とタブとの間の距離（つまりアクチュエータのアーム長）を表す。

ヘッドアンロードを可能とするためには、ボイスコイルモータにより発生されるトルクＴ_VCMがヘッドアンロード動作時にアクチュエータに加わるトルクＴ_Uより大きくなければならない。このトルクＴ_VCMは、次式
Ｔ_VCM＝Ｆ_VCM x Ｌ₂ （２）
のように表される。ここで、Ｆ_VCMは、ボイスコイルモータにより発生される力を表す。Ｌ₂は、アクチュエータの回転中心とボイスコイルモータの中心との間の距離を表す。Ｆ_VCMは、次式
Ｆ_VCM＝２ x Ｂ x Ｎ x Ｉ_VCM x Ｌ（３）
で表される。ここで、Ｂはボイスコイルモータが有する磁石によって発生される磁界の強さを表す。Ｎはボイスコイルモータのコイル（ボイスコイル）の巻き数を表す。Ｌは当該コイルの有効長を、Ｉ_VCMはボイスコイルモータを流れる駆動電流（ＶＣＭ電流）を、それぞれ表す。

式（２）及び（３）から、Ｔ_VCMは、次式
Ｔ_VCM＝Ｆ_VCM x Ｌ₂
_＝２ x Ｂ x Ｎ x Ｉ_VCM x Ｌ x Ｌ₂ （４）
のように表される。

上記（４）式から明らかなように、Ｔ_VCMは電流Ｉ_VCMに対して比例する。Ｔ_VCMの電流Ｉ_VCMに対する比例係数（２ x Ｂ x Ｎ x Ｌ x Ｌ₂）はトルク定数と呼ばれる。ここで、磁界の強さＢは一般に磁石の厚さに比例する。つまり、（４）式において、Ｂ，Ｌ，Ｌ₂は、長さ（装置スケール）に関係する要素である。したがって、Ｔ_VCMは、長さ（装置スケール）の３乗に比例する。

一方、サスペンション荷重が一定であるとすると、Ｆ_Uは長さに依存しない。したがって、（１）式で表されるＴ_Uは、装置スケールの１乗に比例する。このように、Ｔ_VCMは、装置スケールの３乗に比例するのに対し、Ｔ_Uは、装置スケールの１乗に比例する。そのため、磁気ディスク装置を小型化（例えば２．５インチ型から１インチ型に小型化）しようとすると、Ｔ_VCMとＴ_Uの各々が減少する度合いは、Ｔ_VCMの方が大きくなる。つまり、Ｔ_U（ヘッドアンロード動作時にアクチュエータに加わるトルク）は、Ｔ_VCM（ボイスコイルモータが発生するトルク）に対して相対的に大きくなる。

さて、ボイスコイルモータのコイル（ボイスコイル）の端子電圧（ボイスコイルモータの端子電圧）Ｅ_VCMは、次式
Ｅ_VCM＝Ｒ x Ｉ_VCM + ΔＥ（５）
により表される（例えば、特許文献１参照）。ここで、Ｒはボイスコイルの抵抗を表す。また、ΔＥはボイスコイルに発生する逆起電圧を表す。

ボイスコイルモータは、モータドライバ（ボイスコイルモータドライバ）によって駆動される。このモータドライバを駆動するための電源電圧（駆動電圧）をＥ_Pで表す。このＥ_PとＥ_VCMとの差が、モータドライバでの電圧降下を表す。したがって、モータドライバでの電力損失Ｐ_LOSSは次式
Ｐ_LOSS＝（Ｅ_P - Ｅ_VCM）x Ｉ_VCM （６）
のように表される。この（６）式から明らかなように、Ｅ_PとＥ_VCMとの差が小さいならば、モータドライバでの電力損失Ｐ_LOSSは小さくなる。一般に、ヘッドをディスク上の目標トラックに移動するシーク動作において、ボイスコイルに発生する逆起電圧ΔＥは、当該コイルでの電圧降下Ｒ x Ｉ_VCMに比較して小さい。そこで、シーク動作時のＲ x Ｉ_VCMの値が電源電圧Ｅ_Pに近づくように、ボイスコイルモータのボイスコイルが設計される。この設計により、モータドライバでの電力損失を最小限にすることが可能となる。

上述したように、磁気ディスク装置を小型化すると、ヘッドアンロード動作時にアクチュエータに加わるトルクＴ_Uは、ボイスコイルモータが発生するトルクＴ_VCMに対して相対的に大きくなる。ヘッドアンロードを可能とするためには、Ｔ_VCMがＴ_Uより大きくなければならない。このヘッドアンロードを可能とするトルク、つまりトルクＴ_Uに打ち勝つだけのボイスコイルモータが発生すべきトルクを、「ヘッドアンロード動作に必要なトルク」と呼ぶ。一方、シーク動作を可能とするトルクを、「シーク動作に必要なトルク」と呼ぶ。このシーク動作に必要なトルクは、磁気ディスク装置の小型化にさほど影響されない。このため、小型の磁気ディスク装置では、ヘッドアンロード動作に必要なトルクが、シーク動作に必要なトルクよりも大きくなり得る。

このような磁気ディスク装置において、モータドライバでの電力損失を最小限にするには、シーク動作で必要となる電流（ＶＣＭ電流）Ｉ_VCMに合わせてボイスコイルモータのボイスコイルを設計する必要がある。しかし、このようなボイスコイルの設計では、ヘッドアンロード動作で当該ボイスコイルに対して必要なＶＣＭ電流を流すことができなくなる。つまり、ボイスコイルモータは、ヘッドアンロード動作に必要なトルクを発生することができなくなる。

そこで従来は、ヘッドアンロード動作に必要なトルクを確保できるように、ボイスコイルモータのボイスコイルが設計される。具体的には、ヘッドアンロード動作でボイスコイルに対してより多くのＶＣＭ電流が流せるよう、当該コイルの抵抗Ｒが下げられる。ところが、ボイスコイルの抵抗Ｒを下げるには、当該コイルの線径を太くして当該コイルの巻き数（ターン数）を減らさなければならない。この場合、トルク定数、つまり比例係数（２ x Ｂ x Ｎ x Ｌ x Ｌ₂））が小さくなる。このような状態では、シーク動作でも、より多くのＶＣＭ電流を流さなくてはならない。そのため、シーク動作で、モータドライバでの消費電力が増加するという問題が生じる。

一方、ボイスコイルモータドライバでの電力損失を低減するために、ボイスコイルモータの電源電圧を切り替える技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。この技術においては、多くのＶＣＭ電流（トルク）を必要とするシーク動作時と、少ないＶＣＭ電流（トルク）で済むトラッキング（フォロー）動作時とで、ボイスコイルモータの電源電圧が切り替えられる。また、昇圧回路によって昇圧された電圧でコンデンサに電荷を蓄積しておき、電源遮断時には当該コンデンサをボイスコイルモータ制御回路の電源として利用する技術が知られている（例えば、特許文献３参照）。この技術によれば、電源遮断時でもヘッドアンロードが可能となる。
特開２００１−１５５４５５号公報（段落００４４乃至００５０、図５）特開２００１−１５５４５０号公報（段落０００８、段落００１４、図２）特開平５−４９２９１号公報（段落０００４、段落０００７乃至０００９、図１）

上述したように、ヘッドアンロード動作でアクチュエータに加わるトルクＴ_Uは、アクチュエータのアームの長さに比例するので、磁気ディスク装置の装置スケールの１乗で変化する。一方、ボイスコイルモータによって発生可能なトルクＴ_VCMはほぼ装置スケールの３乗で変化する。そのため、磁気ディスク装置を小型化する場合、トルクＴ_UがトルクＴ_VCMに対して相対的に大きくなる。

したがって小型の磁気ディスク装置のように、ヘッドアンロード動作に必要なトルクが、シーク動作に必要なトルクよりも大きくなる場合、当該ヘッドアンロード動作に必要なトルクをボイスコイルモータが発生できるように、ボイスコイルモータのコイル（ボイスコイルモータ）を設計する必要がある。しかし、ヘッドアンロード動作に必要なトルクに合わせてボイスコイルモータを設計すると、シーク動作においてモータドライバでの消費電力が増加する。しかも、シーク動作の実行回数は、ヘッドアンロード動作に比べて著しく多い。

本発明は上記事情を考慮してなされたものでその目的は、ヘッドアンロード動作に必要なトルクがシーク動作に必要なトルクよりも大きい場合でも、シーク動作における消費電力を増加させることなくヘッドアンロード動作を可能とするディスク記憶装置を提供することにある。

本発明の１つの観点によれば、ディスクの記録面に書き込まれたデータがヘッドにより読み出されるディスク記憶装置が提供される。このディスク記憶装置は、上記ヘッドを上記ディスクの半径方向に移動可能に支持するアクチュエータであって、当該アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを有するアクチュエータと、上記ボイスコイルモータを駆動するための駆動電流を当該ボイスコイルモータに供給するボイスコイルモータドライバと、上記アクチュエータにより上記ヘッドを上記ディスクの記録面から外れた退避箇所に退避させるヘッドアンロード動作時に上記ボイスコイルモータドライバを非ヘッドアンロード動作時に比べて高電圧で駆動するドライバ駆動手段とを備える。

このような構成において、ボイスコイルモータドライバは、ヘッドアンロード動作時には、非ヘッドアンロード動作時、例えばシーク動作時よりも、高電圧で駆動される。このため、ヘッドアンロード動作時には、ボイスコイルモータドライバからボイスコイルモータに対して、シーク動作時よりも、より大きな電流を供給することができる。よって、ヘッドアンロード動作時にアクチュエータに加わるトルクが大きく、したがってヘッドアンロード動作に必要なトルクが大きい場合でも、その必要なトルクを当該ボイスコイルモータにより発生させて、ヘッドアンロードを行うことができる。しかも、ヘッドアンロード動作に必要なトルクに合わせてボイスコイルモータのコイル（ボイスコイル）を設計する必要がないため、非ヘッドアンロード動作時（特にシーク動作時）における消費電力の増加を抑えることができる。

ここで、ヘッドアンロードの制御のために、上記ボイスコイルモータに発生する逆起電圧を検出する逆起電圧モニタと、上記ヘッドアンロード動作の期間、上記逆起電圧モニタにより検出される逆起電圧から上記ヘッドの移動速度を検出する速度検出手段と、この速度検出手段によって検出されたヘッドの移動速度を目標速度に一致させるのに必要な駆動電流が上記ボイスコイルモータドライバから上記ボイスコイルモータに供給されるように当該ボイスコイルモータドライバを制御するドライバ制御手段とを備えるとよい。

また、上記ヘッドアンロード動作に必要なトルクを予測する予測手段と、この予測手段により予測されたトルクを上記ボイスコイルモータにより発生可能とする上記ボイスコイルモータドライバの駆動電圧を決定する電圧決定手段とを追加して、上記ヘッドアンロード動作時で且つ上記電圧決定手段により決定された電圧が上記ディスク記憶装置の電源電圧より高い場合（以下、第１の場合と称する）だけ、上記ドライバ駆動手段が、上記ボイスコイルモータドライバを非ヘッドアンロード動作時に比べて高電圧で駆動する構成とするとよい。

このような構成においては、ヘッドアンロード動作時でも、当該ヘッドアンロード動作に必要なトルクをボイスコイルモータにより発生可能とする上記ボイスコイルモータドライバの駆動電圧がディスク記憶装置の電源電圧より高くない場合（以下、第２の場合と称する）には、上記ボイスコイルモータドライバが高電圧で駆動されるのが抑止される。これにより、ヘッドアンロード動作時における消費電力の増加も抑えられる。

ここで、上記第２の場合と上記非ヘッドアンロード動作時とには、上記ディスク記憶装置の電源電圧で上記ボイスコイルモータドライバを駆動すると良い。また、上記第１の場合（つまり、ボイスコイルモータドライバが高電圧で駆動される場合）には、ボイスコイルモータのボイスコイルの端子電圧は上記ディスク記憶装置の電源電圧より高くなる可能性が高い。この場合、逆起電圧モニタは逆起電圧を正しく検出することが困難となる。そこで、逆起電圧モニタを上記高電圧で駆動すると良い。

また、ボイスコイルモータドライバの駆動電圧を切り替えるのに、上記ディスク記憶装置の電源電圧を昇圧する電圧昇圧器と、上記ディスク記憶装置の電源電圧及び上記電圧昇圧器によって昇圧された電圧のいずれか一方を上記ボイスコイルモータドライバの電源電圧として選択する電圧セレクタとを追加し、この電圧セレクタを制御するセレクタ制御手段を上記ドライバ駆動手段に持たせると良い。

ヘッドアンロード動作に必要なトルクは、上記ディスク記憶装置の環境温度によって変化する。そこで、上記ディスク記憶装置の環境温度を検知する温度センサと、上記ディスク記憶装置の環境温度と当該温度での上記ヘッドアンロード動作に必要なトルクを上記ボイスコイルモータにより発生可能とする上記ボイスコイルモータドライバの駆動電圧との関係を表す電圧テーブルと、上記ヘッドアンロード動作の開始時に上記温度センサによって検知された温度と関連付けられた駆動電圧を上記電圧テーブルに従って決定する電圧決定手段とを追加して、上記電圧昇圧器が上記ディスク記憶装置の電源電圧を上記電圧決定手段により決定された値の電圧に昇圧するように、当該電圧昇圧器を制御する昇圧制御手段を上記ドライバ制御手段に持たせると良い。

このような構成においては、ヘッドアンロード動作の開始時に、ディスク記憶装置の環境温度に応じて上記ボイスコイルモータドライバの駆動電圧が切り替えられる。これにより、ヘッドアンロード動作時における消費電力の増加も抑えられる。

本発明によれば、ボイスコイルモータドライバを、ヘッドアンロード動作時には、非ヘッドアンロード動作時、例えばシーク動作時よりも、高電圧で駆動することにより、ヘッドアンロード動作に必要なトルクがシーク動作に必要とされるトルクよりも大きい場合でも、シーク動作時の消費電力を増加させることなくヘッドアンロードを行うことができる。

以下、本発明を磁気ディスク装置に適用した一実施形態につき図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置（以下、ＨＤＤと称する）の構成を示すブロック図である。図１において、ディスク（磁気ディスク）１１は上側と下側の２つのディスク面を有している。ディスク１１の２つのディスク面の少なくとも一方のディスク面は、データが磁気記録される記録面をなしている。ディスク１１の記録面には、同心円状の多数のトラック１１０が形成されている。また、各トラック１１０には、サーボ情報が等間隔で且つ離散的に予め書き込まれて（埋め込まれて）いる。サーボ情報は、当該サーボ情報が書き込まれているディスク１１上のシリンダ（トラック）位置を示す位置情報（シリンダコード）を含む。ディスク１１の記録面に対応してヘッド（磁気ヘッド）１２が配置されている。ヘッド１２は、ディスク１１からのデータ読み出し及びディスク１１へのデータ書き込みに用いられる。なお、図１の構成では、単一枚のディスク１１を備えたＨＤＤを想定しているが、ディスク１１が複数枚積層配置されたＨＤＤであっても構わない。

ディスク１１はスピンドルモータ（以下、ＳＰＭと称する）１３により高速に回転させられる。ヘッド１２はアクチュエータ（キャリッジ）１４に取り付けられている。更に具体的に述べるならば、ヘッド１２はアクチュエータ１４のアーム１４０から延出したサスペンション１４１に取り付けられている。ヘッド１２は、アクチュエータ１４の回動に従ってディスク１１の半径方向に移動する。これにより、ヘッド１２は、目標トラック上に位置付けられる。アクチュエータ１４は、当該アクチュエータ１４の駆動源となるボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと称する）１５を有している。

ディスク１１に近接する位置、例えばディスク１１の外周に近接する位置には、ランプ１６が配置されている。このランプ１６が、ディスク１１の内周に近接する位置に配置されていても構わない。ランプ１６は、ＨＤＤがパワーセーブモードにある期間、ヘッド１２をディスク１１の記録面から外れた箇所に退避（リトラクト）させておくのに用いられる。但し実際には、ランプ１６上には、ヘッド１２ではなくて、タブ１４４が位置する。そのためランプ１６は、タブ１４４の移動経路上の所定位置に配置されている。ここでは煩雑な表現を避けるため、ヘッド１２がランプ１６にアンロードされると表現する。一方、ＨＤＤがリード／ライトモードにある期間、ヘッド１２はディスク１１上に存在する。リード／ライトモードは、ディスク１１からのデータの読み出し及びディスク１１へのデータの書き込みが即時に実行可能な非パワーセーブモードある。なお、ＨＤＤの種類によっては、消費電力の節約のレベルに応じて複数のパワーセーブモードが定義されることもある。この複数のパワーセーブモードの中に、ヘッド１２がディスク１１上に存在するパワーセーブモードが含まれることもある。そこで本実施形態では、ＨＤＤのモードとして、ヘッド１２がランプ１６に退避される第１のモードと、ヘッド１２がディスク１１上に存在する第２のモードとを定義する。

アクチュエータ１４のほぼ中央部には透孔が形成されている。このアクチュエータ１４の透孔には、枢軸１４２が嵌合されている。アクチュエータ１４は、枢軸１４２の回りで回動自在に支持されている。アクチュエータ１４は、アーム１４１と反対方向に延出している支持フレーム１４３を有している。支持フレーム１４３には、ボイスコイル１５０が一体的に埋め込まれている。ボイスコイル１５０は、トップヨークとボトムヨークとの間に位置する。ボイスコイル１５０は、これら両ヨークとボトムヨークに固定された永久磁石と共に、ＶＣＭ１５を構成する。

ＳＰＭ１３及びＶＣＭ１５はドライバＩＣ１７によって駆動される。ドライバＩＣ１７は１チップのＩＣである。ドライバＩＣ１７は、ＳＰＭドライバ１７１と、ＶＣＭドライバ１７２と、逆起電圧モニタ１７３と、電圧昇圧器１７４と、電圧セレクタ１７５とを含む。ＳＰＭドライバ１７１は、ＣＰＵ１８から与えられる操作量ＭＶ_SPMに応じた駆動電流Ｉ_SPMをＳＰＭ１３に供給する。ＶＣＭドライバ１７２は、ＣＰＵ１８から与えられる操作量ＭＶ_VCMに応じた駆動電流Ｉ_VCMをＶＣＭ１５に供給する。逆起電圧モニタ１７３は、ＶＣＭ１５のボイスコイル１５０の端子電圧（ＶＣＭ端子電圧）Ｅ_VCMから、当該コイル１５０に発生する逆起電圧ΔＥを間接的に検出する。電圧昇圧器１７４は、ＨＤＤの電源電圧Ｅ_HDDをＣＰＵ１８によって指定された電圧Ｅ_Bに昇圧する。この電圧Ｅ_Bは逆起電圧モニタ１７３の電源電圧として用いられる。また、電圧Ｅ_Bは、ヘッドアンロード動作時にＶＣＭドライバ１７２の電源電圧（駆動電圧）Ｅ_Pとして用いられる。電圧セレクタ１７５は、ＣＰＵ１８の制御に応じて、電圧Ｅ_HDD及び電圧Ｅ_Bのいずれか一方を電圧Ｅ_Pとして選択する。

ＣＰＵ１８はＨＤＤの主コントローラである。ＣＰＵ１８は、フラッシュＲＯＭ１９及び温度センサ２０と接続されている。フラッシュＲＯＭ１９は、書き換えが可能な不揮発性メモリである。フラッシュＲＯＭ１９は、ＣＰＵ１８によって実行される制御プログラムを格納するのに用いられる。フラッシュＲＯＭ１９はまた、ＣＰＵ１８によって参照される電圧テーブル１９０を格納するのに用いられる。

電圧テーブル１９０は、ヘッドアンロード動作に必要なＶＣＭドライバ１７２の電源電圧の情報を温度毎に保持する。この電圧テーブル１９０のデータ構造例を図２に示す。ここで、温度Ｔ_i（ｉ＝１，２，…ｎ）に対応付けられた電圧Ｅ_iは、ＨＤＤの環境温度ＴがＴ_i-1＜Ｔ≦Ｔ_iである場合のヘッドアンロード動作で必要となる、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧を示す。このＴ_i-1＜Ｔ≦Ｔ_iで示される温度範囲をＴＲ_iで表す。ｉ＝１の場合のＴ_i-1、つまりＴ₀は、ＨＤＤの動作を保証する下限温度を示す。ｉ＝ｎの場合のＴ_i、つまりＴ_nは、ＨＤＤの動作を保証する上限温度を示す。本実施形態では、温度ＴがＴ0より低い場合、ＣＰＵ１８は温度ＴをＴ0として扱う。また、温度ＴがＴnより高い場合、ＣＰＵ１８は温度ＴをＴnとして扱う。

電圧テーブル１９０で示される温度Ｔ_i毎の電圧Ｅ_iは、ヘッドアンロード動作時にアクチュエータ１４に加わるトルクＴ_Uに依存する。このトルクＴ_Uは、前記（１）式から明らかなように、アクチュエータ１４のタブ１４４とランプ１６との摩擦によって発生する力Ｆ_Uに依存する。このＦ_Uは温度によって変化し、低温になるほど大きくなる。つまり、トルクＴ_Uは、温度によって変化し、低温になるほど大きくなる。したがって、ヘッドアンロード動作に必要なトルクＴ_UNも低温になるほど大きくなる。ここで、温度Ｔ_iにおけるヘッドアンロード動作に必要なトルクＴ_UNをＴ_UNiと表現する。温度Ｔ_i毎の電圧Ｅ_iは、ＶＣＭ１５がＴ_UNiで示されるトルクＴ_VCMiを発生するのに必要な、当該ＶＣＭ１５のボイスコイル１５０に供給すべき駆動電流（ＶＣＭ駆動電流）Ｉ_VCMiによって決定される。したがってＣＰＵ１８は、ＨＤＤの環境温度Ｔに応じて電圧テーブル１９０を参照することにより、当該温度Ｔが属する温度範囲ＴＲ_iにおけるヘッドアンロード動作に必要なトルクＴ_UNiをＶＣＭ１５により発生可能とする、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧（駆動電圧）Ｅ_iを決定できる。

図２の電圧テーブル１９０では、これらの温度ＴiとトルクＴ_UNiとＶＣＭ電流Ｉ_VCMiと電圧Ｅ_iとの関係についての理解を容易にするために、温度Ｔ_i毎に、電圧Ｅ_iだけでなく、トルクＴ_UNi及びＶＣＭ電流Ｉ_VCMiも示されている。しかし、トルクＴ_UNi及びＶＣＭ電流Ｉ_VCMiの両情報を電圧テーブル１９０に保持する必要はない。

図２の電圧テーブル１９０の例では、トルクＴ_UN１乃至Ｔ_UNnは、Ｔ_UN１＞Ｔ_UN2＞Ｔ_UN3＞…＞Ｔ_UNnの関係がある。同様に、ＶＣＭ電流Ｉ_VCM1乃至Ｉ_VCMnは、Ｉ_VCM1＞Ｉ_VCM2＞Ｉ_VCM3＞…＞Ｉ_VCMnの関係がある。また、電圧Ｅ₁乃至Ｅ_nは、Ｅ₁＞Ｅ₂＞Ｅ₃＞…＞Ｅ_nの関係がある。

温度センサ２０は、ＨＤＤの環境温度を検知（計測）するのに用いられる。ＣＰＵ１８は、温度センサ２０によって検知された温度と電圧テーブル１９０とに応じて、その温度に適したドライバＩＣ１７の電源電圧を決定する。ＣＰＵ１８は、決定された電圧に昇圧することを指示する電圧制御信号ＶＣを電圧昇圧器１７４に出力する。

ＣＰＵ１８は、フラッシュＲＯＭ１９に格納されている制御プログラムに従ってＨＤＤ内の各部を制御する。ＣＰＵ１８は特に電圧選択信号ＶＳにより電圧セレクタ１７５を制御する。電圧選択信号ＶＳは、例えば論理“１”のとき電圧Ｅ_Bを選択することを指定し、論理“０”のとき電圧Ｅ_HDDを選択することを指定する。

なお、図１では、ディスク１１からのデータの読み出し及びディスク１１へのデータの書き込みに必要な周知の回路が省略されている。これらの回路としては、ディスクコントローラ、リード／ライトチャネル及びヘッドアンプ回路（ヘッドＩＣ）が良く知られている。

次に、図１に示したＨＤＤにおけるヘッドアンロード制御について、図３Ａ及び図３Ｂのフローチャートを参照して説明する。今、ＨＤＤが第２のモードにあるものとする。このモードでは、ディスク１１は、予め定められた回転速度でＳＰＭ１３により回転させられている。このとき、ヘッド１２は、ディスク１１上をほぼ一定の間隔を保って浮上している。この状態でＣＰＵ１８が第２のモードから第１のモードに切り替えるものとする。この第１のモードへの切り替えは、例えば第２のモードにおいて一定期間ホストからリードコマンドまたはライトコマンドが与えられなかった場合に、ＨＤＤの消費電力を節約するためにＣＰＵ１８により自律的に行われる。また、第２のモードにおいてホストコンピュータからの所定のパワーセーブコマンドが与えられた場合に、当該コマンドに応じてＣＰＵ１８により第１のモードに切り替えられる。

ＣＰＵ１８は第１のモードへの切り替え時には、ヘッド１２をランプ１６にアンロード（退避）させるための制御（ヘッドアンロード制御）を次のように行う。まずＣＰＵ１８は、ヘッド１２をディスク１１上の特定のトラックに移動させるためのシーク制御を行う（ステップＳ１）。このシーク制御は、ヘッド１２によりディスク１１から読み取られるサーボ情報に含まれている位置情報に基づいて行われる。このようにＣＰＵ１８は、ヘッドアンロード制御の開始時に、一旦ヘッド１２を特定のトラックに移動させる。これにより、ヘッド１２をランプ１６にアンロードするのに必要な移動距離を常に一定にすることができる。ここでは、上記特定のトラックは、ランプ１６の近傍のトラック、つまりディスク１１の外周側の所定のトラックである。

次にＣＰＵ１８は、温度センサ２０の出力電圧からＨＤＤの温度Ｔを検出する（ステップＳ２）。次にＣＰＵ１８は、電圧テーブル１９０から、温度Ｔが属する温度範囲ＴＲ_i（つまりＴ_i-1＜Ｔ≦Ｔ_i）に対応する電圧Ｅ_iを読み取る（ステップＳ３）。

ＣＰＵ１８は、電圧Ｅ_iをＨＤＤの電源電圧Ｅ_HDDと比較して、Ｅ_i＞Ｅ_HDDであるか否かを判定する（ステップＳ４）。もし、Ｅ_i＞Ｅ_HDDであるならば、ＣＰＵ１８は電圧昇圧器１７４に対し、電源電圧Ｅ_HDDを電圧Ｅ_iに昇圧することを指示する（ステップＳ５）。この指示には、電圧制御信号ＶＣが用いられる。電圧昇圧器１７４は、この指示に応じて、電源電圧Ｅ_HDDを電圧Ｅ_iに昇圧する。電圧昇圧器１７４によって電圧Ｅ_iに昇圧された電圧、即ち電圧Ｅ_Bは、逆起電圧モニタ１７３の電源電圧として、当該逆起電圧モニタ１７３に印加される。また、電圧Ｅ_B（Ｅ_B＞Ｅ_HDD）は、電圧セレクタ１７５の入力端子Ｂに印加される。電圧セレクタ１７５の入力端子Ａには電源電圧Ｅ_HDDが印加される。

さて、上記ステップＳ４の判定が行われる段階では、ＣＰＵ１８から電圧セレクタ１７５に対して、入力端子Ａに印加される電源電圧Ｅ_HDDを選択することが指示されている。この指示には、論理“０”の電圧選択信号ＶＳが用いられる。もし、上記の例のように、ステップＳ４でＥ_i＞Ｅ_HDDであると判定された場合、ＣＰＵ１８は上記ステップＳ５を実行した後にステップＳ６に進む。このステップＳ６において、ＣＰＵ１８は電圧選択信号ＶＳを論理“１”に切り替える。即ちＣＰＵ１８は、電圧セレクタ１７５に対して、電圧昇圧器１７４から入力端子Ｂに印加される電圧Ｅ_B（＝Ｅ_i）を選択することを指示する。

電圧セレクタ１７５は、ＣＰＵ１８からの指示に応じて電圧Ｅ_Bを選択する。電圧セレクタ１７５により選択された電圧Ｅ_Bは、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧（駆動電圧）Ｅ_Pとして、当該ＶＣＭドライバ１７２に印加される。これによりＶＣＭドライバ１７２は、Ｅ_HDDより高い電源電圧Ｅ_P（＝Ｅ_B＝Ｅ_i）によって駆動される。このように本実施形態では、Ｅ_i＞Ｅ_HDDである場合、ＶＣＭドライバ１７２は、Ｅ_HDDより高い電源電圧Ｅ_P（＝Ｅ_B＝Ｅ_i）によって駆動される。ここで、Ｅ_iは、現在の温度Ｔにおけるヘッドアンロード動作に必要なトルクＴ_UNiから決定された電圧である。即ちＥ_iは、トルクＴ_VCMiとしてトルクＴ_UNiをＶＣＭ１５により発生させるためのＶＣＭ電流Ｉ_VCMiをＶＣＭドライバ１７２が出力可能な、当該ドライバ１７２の電源電圧（駆動電圧）である。

次にＣＰＵ１８は、予め定められた初期操作量ＭＶ_VCMをＶＣＭドライバ１７２に出力する（ステップＳ７）。この初期操作量ＭＶ_VCMは、ヘッドアンロードのためにアクチュエータ１４を目標速度で移動させるのに必要な初期ＶＣＭ電流Ｉ_VCMを指定する。

Ｅ_i＞Ｅ_HDDである場合、ＶＣＭドライバ１７２は、上記したようにＥ_HDDより高い電源電圧Ｅ_P（＝Ｅ_B＝Ｅi）によって駆動される。したがってＶＣＭドライバ１７２は、ＣＰＵ１８からの操作量ＭＶ_VCMで決定されるＶＣＭ電流Ｉ_VCMがシーク動作時より大きい場合にも、当該ＶＣＭ電流Ｉ_VCMをＶＣＭ１５のボイスコイル１５０に供給することができる。即ち本実施形態においては、シーク動作時よりも大きなトルクが必要な温度Ｔでのヘッドアンロード動作時に、その必要なトルクを、ＶＣＭ１５の設計を変更せずに発生できる。ＶＣＭ１５は、ＶＣＭドライバ１７２から供給されるＶＣＭ電流Ｉ_VCMによってアクチュエータ１４を駆動する。これにより、ヘッドアンロード動作が開始される。

さて、図１中の逆起電圧モニタ１７３は、電圧昇圧器１７４により昇圧された電源電圧Ｅ_B（Ｅ_B＞Ｅ_HDD）によって駆動される。これにより逆起電圧モニタ１７３は、アクチュエータ１４のボイスコイル１５０の端子に発生する電圧（ＶＣＭ端子電圧）Ｅ_VCMがＥ_HDDより高くなっても、当該Ｅ_VCMを正しく検出できる。

ＶＣＭドライバ１７２がＥ_HDDより高い電源電圧Ｅ_P（＝Ｅ_B＝Ｅ_i）によって駆動される場合、ＶＣＭ端子電圧Ｅ_VCMはＨＤＤの電源電圧Ｅ_HDDより高くなる可能性が高い。このため、もし逆起電圧モニタ１７３に対し、当該モニタ１７３の電源電圧としてＥ_HDD（Ｅ_HDD＜Ｅ_B）が印加されるならば、逆起電圧モニタ１７３がＶＣＭ端子電圧Ｅ_VCMを正しく検出することは難しい。ボイスコイル１５０に発生する逆起電圧ΔＥは、直接には検出できない。そこで逆起電圧モニタ１７３は、ＶＣＭ端子電圧Ｅ_VCMを検出し、当該ＶＣＭ端子電圧Ｅ_VCMから前記（５）式に従って逆起電圧ΔＥを算出する。つまり逆起電圧モニタ１７３は、逆起電圧ΔＥを間接的に検出する。逆起電圧モニタ１７３により検出（算出）された逆起電圧ΔＥは、ＣＰＵ１８に通知される。

ＣＰＵ１８は、逆起電圧モニタ１７３により通知される逆起電圧ΔＥを読み込む（ステップＳ８）。この逆起電圧ΔＥの読み込みは、ヘッドアンロード動作が完了するまで、所定のサンプリング周期で行われる。つまりＣＰＵ１８は、所定のサンプリング周期で逆起電圧ΔＥを検出する。

逆起電圧ΔＥは、ＶＣＭ１５の速度に依存する。ＶＣＭ１５の速度は、当該ＶＣＭ１５によって駆動されるアクチュエータ１４の速度（即ちアクチュエータ１４に支持されているヘッド１２の移動速度）を表す。そこでＣＰＵ１８は、逆起電圧ΔＥからアクチュエータ１４の速度（実速度）を検出する（ステップＳ９）。

次にＣＰＵ１８は、ヘッドアンロード動作が完了したか否かを判定する（ステップＳ１０）。一般に、ヘッドがランプにアンロードされるＨＤＤは、ヘッドがランプ１６の所定位置に到達すると、アクチュエータ１４がストッパに係止する構成を適用している。この場合、ＶＣＭドライバ１７２からＶＣＭ１５にＶＣＭ電流が供給されても、アクチュエータ１４の移動は強制的に停止される。そこで上記ステップＳ１０では、ＣＰＵ１８は、ヘッド１２がランプ１６の所定位置に到達したかを、つまりヘッドアンロード動作の完了を、検出された実速度から判定する。

もし、ヘッドアンロード動作が完了していないと判定された場合、ＣＰＵ１８は、算出された実速度と目標速度との差分に応じて操作量ＭＶ_VCMを算出する（ステップＳ１１）。この操作量ＭＶ_VCMは、アクチュエータ１４の速度を目標速度に一致させるのに必要なＶＣＭ電流Ｉ_VCMを指定する。

ＣＰＵ１８は、算出された操作量ＭＶ_VCMをＶＣＭドライバ１７２に出力する（ステップＳ１２）。ＶＣＭドライバ１７２は、ＣＰＵ１８から出力された操作量ＭＶ_VCMで決定されるＶＣＭ電流Ｉ_VCMをＶＣＭ１５のボイスコイル１５０に供給する。これによりヘッドアンロード動作が継続される。

ＣＰＵ１８は、ヘッド１２がランプ１６の所定位置に退避されるまでは、ステップＳ８乃至Ｓ１２を所定のサンプリング周期で繰り返す。そして、ヘッド１２がランプ１６の所定位置に退避されると、ＣＰＵ１８はヘッドアンロード動作が完了したと判定する（ステップＳ１０）。この場合、ＣＰＵ１８は、電圧セレクタ１７５に対して、入力端子Ａに印加される電源電圧Ｅ_HDDを選択することを指示して（ステップＳ１３）、ヘッドアンロード制御を終了する。これによりヘッドアンロード制御の終了後は、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧は、電圧昇圧器１７４により昇圧された電源電圧Ｅ_B（Ｅ_B＞Ｅ_HDD）からＨＤＤの電源電圧Ｅ_HDDに戻される。

本実施形態では、ヘッドアンロード動作でシーク動作時より大きいトルクを必要とする場合、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧Ｅ_Pを、Ｅ_HDDから当該Ｅ_HDDより高いＥ_Bに切り替えることで、必要とするトルクを実現している。即ち本実施形態では、ＶＣＭ１５の設計を変更することなく、大きいトルクを実現している。そのため、ヘッドアンロード動作以外でアクチュエータ１４を駆動する必要がある場合、例えばシーク動作の場合に、ＶＣＭドライバ１７２からＶＣＭ１５に対してより多くのＶＣＭ電流を流さなくて済む。これにより、シーク動作時におけるＶＣＭドライバ１７２での消費電力の増加と発熱とを防止できる。

次に、Ｅ_i＞Ｅ_HDDでない場合の動作について説明する。ＣＰＵ１８は、Ｅ_i＞Ｅ_HDDでないと判定した場合（ステップＳ４）、ステップＳ５及びＳ６をスキップしてステップＳ７に進む。以降の動作は、上述したＥ_i＞Ｅ_HDDである場合と同様である。但し、ＣＰＵ１８からＶＣＭドライバ１７２に出力される電圧選択信号ＶＳは論理“０”の状態が継続される。この場合、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧（駆動電圧）にはＨＤＤの電源電圧Ｅ_HDDが用いられる。

このように本実施形態においては、ヘッドアンロード動作に必要なトルクが小さいために、Ｅ_i≦Ｅ_HDDとなる場合、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧にはＥ_HDDが用いられる。これにより、ヘッドアンロード動作時の消費電力も低減できる。

Ｅ_i≦Ｅ_HDDである場合におけるヘッドアンロード動作が完了すると（ステップＳ１０）、ＣＰＵ１８は上記ステップＳ１３を実行してヘッドアンロード制御を終了する。但し、電圧選択信号ＶＳは論理“０”のままであることから、ステップＳ１３は必ずしも必要ない。

［変形例］
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
上記実施形態において、ＣＰＵ１８は、ヘッドアンロード動作の開始時におけるＨＤＤの温度Ｔが属する温度範囲ＴＲ_i（ｉ＝１，２，…ｎ）に応じてＶＣＭドライバ１７２の電源電圧Ｅ_iを決定している。Ｅ_iは、温度範囲ＴＲ_iにおけるヘッドアンロード動作に必要なトルクＴ_UNiをＶＣＭ１５が発生するのに必要な、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧（駆動電圧）である。

ＣＰＵ１８は、決定された電圧Ｅ_iがＨＤＤの電源電圧Ｅ_HDDより高い場合、電圧Ｅ_HDDを電圧昇圧器１７４により電圧Ｅ_iに昇圧させる。ＣＰＵ１８はヘッドアンロード動作の期間、この電圧昇圧器１７４の出力電圧Ｅ_B（＝Ｅ_i）を、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧Ｅ_Pとして電圧セレクタ１７５により選択させる。

このように上記実施形態におけるヘッドアンロード制御では、ＨＤＤの温度Ｔが属する温度範囲ＴＲ_iに応じて、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧Ｅ_Pが多段に切り替えられる。このため、上記実施形態では、ヘッドアンロード動作に必要なトルクを確保しながら、当該ヘッドアンロード動作時にＶＣＭドライバ１７２で消費電力が増加するのを効率的に防止できる。

しかし、上記実施形態の変形例として、ＨＤＤの温度ＴとＥ_i＞Ｅ_HDDとなる上限の温度Ｔ_kとの高低に応じて、ＶＣＭドライバ１７２の電源電圧Ｅ_Pが切り替えられる構成とすることも可能である。ここでは、電源電圧Ｅ_Pとして電圧Ｅ₁またはＥ_HDDを用いれば良い。つまり、温度Ｔが温度Ｔ_k以下の場合には電圧Ｅ₁を電源電圧Ｅ_Pとして用い、そうでない場合には電圧Ｅ_HDDを電源電圧Ｅ_Pとして用いれば良い。そのためには、電圧昇圧器１７４が電圧Ｅ_HDDを常に電圧Ｅ₁に昇圧する構成とする。この場合、ＣＰＵ１８は電圧制御信号ＶＣにより電圧昇圧器１７４を制御する必要がないため、ヘッドアンロード制御を簡略化できる。但し、ヘッドアンロード動作時における消費電力の増加を防止する効果は、上記実施形態に比べて小さい。この変形例によるヘッドアンロード制御の手順を図４のフローチャートに示す。この変形例では、図２に示す電圧テーブル１９０は不要となる。なお、ヘッドアンロード動作時だけ、またはヘッドアンロード動作時で且つ温度Ｔが温度Ｔ_k以下の場合だけ、ＣＰＵ１８が電圧昇圧器１７４を起動しても良い。

また、ヘッドアンロード動作時には、電源電圧Ｅ_Pとして電圧Ｅ₁をＨＤＤの温度Ｔに無関係に常に用いる構成としても良い。この構成においては、ヘッドアンロード制御を一層簡略化できる。但し、ヘッドアンロード動作時における消費電力の増加を防止する効果は期待できない。

また、Ｔ_kとＥ₁とが、ＨＤＤ毎に異なる場合には、Ｔ_kとＥ₁とを保持する、電圧テーブル１９０に相当する電圧テーブルを用いると良い。ここでは、ＣＰＵ１８は、電源電圧Ｅ_HDDを電圧テーブルで示される電圧Ｅ₁に昇圧することを、電圧昇圧器１７４に対して電圧制御信号ＶＣにより指示する必要がある。

また、ＨＤＤの電源電圧としてＥ_HDD及びＥ₁の２系統が用意されている場合には、電圧昇圧器１７４は不要となる。

また、上記実施形態では、本発明を、記録媒体として磁気ディスクを用いたＨＤＤ（磁気ディスク装置）に適用した。しかし本発明は、ヘッドがディスクの記録面から外れた退避箇所に退避されるディスク記憶装置であれば、記録媒体として磁気ディスク以外のディスクを用いたディスクドライブ、例えば光磁気ディスクを用いた光磁気ディスク装置にも適用することができる。

なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図。図１に示される電圧テーブル１９０のデータ構造例を示す図。同実施形態におけるヘッドアンロード制御の手順の一部を示すフローチャート。同実施形態におけるヘッドアンロード制御の手順の残りを示すフローチャート。同実施形態の変形例におけるヘッドアンロード制御の手順を示すフローチャート。

符号の説明

１１…ディスク、１２…ヘッド、１３…スピンドルモータ（ＳＰＭ）、１４…アクチュエータ、１５…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、１６…ランプ、１７…ドライバＩＣ、１８…ＣＰＵ（ドライバ駆動手段、ドライバ制御手段、セレクタ制御手段、昇圧制御手段、速度検出手段、予測手段、電圧決定手段）、１９…フラッシュＲＯＭ、２０…温度センサ、１４０…アーム、１４１…サスペンション、１４２…枢軸、１４４…タブ、１５０…ボイスコイル、１７１…ＳＰＭドライバ、１７２…ＶＣＭドライバ、１７３…逆起電圧モニタ、１７４…電圧昇圧器、１７５…電圧セレクタ、１９０…電圧テーブル。

Claims

ディスクの記録面に書き込まれたデータがヘッドにより読み出されるディスク記憶装置において、
前記ヘッドを前記ディスクの半径方向に移動可能に支持するアクチュエータであって、当該アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを有するアクチュエータと、
前記ボイスコイルモータを駆動するための駆動電流を当該ボイスコイルモータに供給するボイスコイルモータドライバと、
前記アクチュエータにより前記ヘッドを前記ディスクの記録面から外れた退避箇所に退避させるヘッドアンロード動作時に前記ボイスコイルモータドライバを非ヘッドアンロード動作時に比べて高電圧で駆動するドライバ駆動手段と、
前記ボイスコイルモータに発生する逆起電圧を検出する逆起電圧モニタと、
前記ヘッドアンロード動作の期間、前記逆起電圧モニタにより検出される逆起電圧から前記ヘッドの移動速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段によって検出されたヘッドの移動速度を目標速度に一致させるのに必要な駆動電流が前記ボイスコイルモータドライバから前記ボイスコイルモータに供給されるように当該ボイスコイルモータドライバを制御するドライバ制御手段と、
前記ヘッドアンロード動作に必要なトルクを予測する予測手段と、
前記予測手段により予測されたトルクを前記ボイスコイルモータにより発生可能とする前記ボイスコイルモータドライバの駆動電圧を決定する電圧決定手段と
を具備し、
前記ドライバ駆動手段は、前記ヘッドアンロード動作時で且つ前記電圧決定手段により決定された電圧が前記ディスク記憶装置の電源電圧より高い場合だけ、前記決定された電圧を下回らない値の高電圧で前記ボイスコイルモータドライバを駆動し、前記ヘッドアンロード動作時でも前記電圧決定手段により決定された電圧が前記ディスク記憶装置の電源電圧より高くない場合と、前記非ヘッドアンロード動作時とには、前記ディスク記憶装置の電源電圧で前記ボイスコイルモータドライバを駆動することを特徴とするディスク記憶装置。
前記逆起電圧モニタが前記高電圧で駆動されることを特徴とする請求項１記載のディスク記憶装置。
ディスクの記録面に書き込まれたデータがヘッドにより読み出されるディスク記憶装置において、
前記ヘッドを前記ディスクの半径方向に移動可能に支持するアクチュエータであって、当該アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを有するアクチュエータと、
前記ボイスコイルモータを駆動するための駆動電流を当該ボイスコイルモータに供給するボイスコイルモータドライバと、
前記アクチュエータにより前記ヘッドを前記ディスクの記録面から外れた退避箇所に退避させるヘッドアンロード動作時に前記ボイスコイルモータドライバを非ヘッドアンロード動作時に比べて高電圧で駆動するドライバ駆動手段と、
前記ボイスコイルモータに発生する逆起電圧を検出する逆起電圧モニタと、
前記ヘッドアンロード動作の期間、前記逆起電圧モニタにより検出される逆起電圧から前記ヘッドの移動速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段によって検出されたヘッドの移動速度を目標速度に一致させるのに必要な駆動電流が前記ボイスコイルモータドライバから前記ボイスコイルモータに供給されるように当該ボイスコイルモータドライバを制御するドライバ制御手段と、
前記ディスク記憶装置の電源電圧を昇圧する電圧昇圧器と、
前記ディスク記憶装置の電源電圧及び前記電圧昇圧器によって昇圧された電圧のいずれか一方を前記ボイスコイルモータドライバの電源電圧として選択する電圧セレクタと
を具備し、
前記ドライバ駆動手段は、前記ヘッドアンロード動作時には前記電圧昇圧器によって昇圧された電圧が選択され、前記非ヘッドアンロード動作時には前記ディスク記憶装置の電源電圧が選択されるように前記電圧セレクタを制御するセレクタ制御手段を含み、
前記逆起電圧モニタが、前記電圧昇圧器によって昇圧された電圧で駆動されることを特徴とするディスク記憶装置。
ディスクの記録面に書き込まれたデータがヘッドにより読み出されるディスク記憶装置において、
前記ヘッドを前記ディスクの半径方向に移動可能に支持するアクチュエータであって、当該アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを有するアクチュエータと、
前記ボイスコイルモータを駆動するための駆動電流を当該ボイスコイルモータに供給するボイスコイルモータドライバと、
前記アクチュエータにより前記ヘッドを前記ディスクの記録面から外れた退避箇所に退避させるヘッドアンロード動作時に前記ボイスコイルモータドライバを非ヘッドアンロード動作時に比べて高電圧で駆動するドライバ駆動手段と、
前記ボイスコイルモータに発生する逆起電圧を検出する逆起電圧モニタと、
前記ヘッドアンロード動作の期間、前記逆起電圧モニタにより検出される逆起電圧から前記ヘッドの移動速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段によって検出されたヘッドの移動速度を目標速度に一致させるのに必要な駆動電流が前記ボイスコイルモータドライバから前記ボイスコイルモータに供給されるように当該ボイスコイルモータドライバを制御するドライバ制御手段と、
前記ディスク記憶装置の電源電圧を昇圧する電圧昇圧器と、
前記ディスク記憶装置の電源電圧及び前記電圧昇圧器によって昇圧された電圧のいずれか一方を前記ボイスコイルモータドライバの電源電圧として選択する電圧セレクタと、
前記ヘッドアンロード動作に必要なトルクを予測する予測手段と、
前記予測手段により予測されたトルクを前記ボイスコイルモータにより発生可能とする前記ボイスコイルモータドライバの駆動電圧を決定する電圧決定手段と
を具備し、
前記ドライバ駆動手段は、前記ヘッドアンロード動作時には前記電圧昇圧器によって昇圧された電圧が選択され、前記非ヘッドアンロード動作時には前記ディスク記憶装置の電源電圧が選択されるように前記電圧セレクタを制御するセレクタ制御手段と、前記電圧昇圧器が前記ディスク記憶装置の電源電圧を前記電圧決定手段により決定された電圧に昇圧するように当該電圧昇圧器を制御する昇圧制御手段とを含む
ことを特徴とするディスク記憶装置。
前記セレクタ制御手段は、前記ヘッドアンロード動作時で且つ前記電圧決定手段により決定された値の電圧が前記ディスク記憶装置の電源電圧より高い場合だけ、前記電圧昇圧器によって昇圧された電圧が選択され、前記ヘッドアンロード動作時でも前記電圧決定手段により決定された値の電圧が前記ディスク記憶装置の電源電圧より高くない場合と、前記非ヘッドアンロード動作時とには、前記ディスク記憶装置の電源電圧が選択されるように前記電圧セレクタを制御することを特徴とする請求項４記載のディスク記憶装置。
ディスクの記録面に書き込まれたデータがヘッドにより読み出されるディスク記憶装置において、
前記ヘッドを前記ディスクの半径方向に移動可能に支持するアクチュエータであって、当該アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを有するアクチュエータと、
前記ボイスコイルモータを駆動するための駆動電流を当該ボイスコイルモータに供給するボイスコイルモータドライバと、
前記アクチュエータにより前記ヘッドを前記ディスクの記録面から外れた退避箇所に退避させるヘッドアンロード動作時に前記ボイスコイルモータドライバを非ヘッドアンロード動作時に比べて高電圧で駆動するドライバ駆動手段と、
前記ボイスコイルモータに発生する逆起電圧を検出する逆起電圧モニタと、
前記ヘッドアンロード動作の期間、前記逆起電圧モニタにより検出される逆起電圧から前記ヘッドの移動速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段によって検出されたヘッドの移動速度を目標速度に一致させるのに必要な駆動電流が前記ボイスコイルモータドライバから前記ボイスコイルモータに供給されるように当該ボイスコイルモータドライバを制御するドライバ制御手段と、
前記ディスク記憶装置の電源電圧を昇圧する電圧昇圧器と、
前記ディスク記憶装置の電源電圧及び前記電圧昇圧器によって昇圧された電圧のいずれか一方を前記ボイスコイルモータドライバの電源電圧として選択する電圧セレクタと、
前記ディスク記憶装置の環境温度を検知する温度センサと、
前記ディスク記憶装置の環境温度と当該温度での前記ヘッドアンロード動作に必要なトルクを前記ボイスコイルモータにより発生可能とする前記ボイスコイルモータドライバの駆動電圧との関係を表す電圧テーブルと、
前記ヘッドアンロード動作の開始時に前記温度センサによって検知された温度と関連付けられた駆動電圧を前記電圧テーブルに従って決定する電圧決定手段と
を具備し、
前記ドライバ駆動手段は、前記ヘッドアンロード動作時には前記電圧昇圧器によって昇圧された電圧が選択され、前記非ヘッドアンロード動作時には前記ディスク記憶装置の電源電圧が選択されるように前記電圧セレクタを制御するセレクタ制御手段と、前記電圧昇圧器が前記ディスク記憶装置の電源電圧を前記電圧決定手段により決定された電圧に昇圧するように当該電圧昇圧器を制御する昇圧制御手段とを含み、
前記昇圧制御手段は、前記ヘッドアンロード動作時で且つ前記電圧決定手段により決定された値の電圧が前記ディスク記憶装置の電源電圧より高い場合だけ、前記電圧昇圧器が前記ディスク記憶装置の電源電圧を当該決定された値の電圧に昇圧するように当該電圧昇圧器を制御し、
前記セレクタ制御手段は、前記ヘッドアンロード動作時で且つ前記電圧決定手段により決定された値の電圧が前記ディスク記憶装置の電源電圧より高い場合だけ、前記電圧昇圧器によって昇圧された電圧が選択され、前記ヘッドアンロード動作時でも前記電圧決定手段により決定された値の電圧が前記ディスク記憶装置の電源電圧より高くない場合と、前記非ヘッドアンロード動作時とには、前記ディスク記憶装置の電源電圧が選択されるように前記電圧セレクタを制御する
ことを特徴とするディスク記憶装置。