CN1215479C - 能使磁盘在低温下运行的方法 - Google Patents

能使磁盘在低温下运行的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1215479C
CN1215479C CNB01137683XA CN01137683A CN1215479C CN 1215479 C CN1215479 C CN 1215479C CN B01137683X A CNB01137683X A CN B01137683XA CN 01137683 A CN01137683 A CN 01137683A CN 1215479 C CN1215479 C CN 1215479C
Authority
CN
China
Prior art keywords
drive motor
spindle drive
motor assembly
temperature
electric current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB01137683XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN1354479A (zh
Inventor
戈登·J·史密斯
乔治·W·范里文
Original Assignee
Hitachi Global Storage Technologies Netherlands BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Global Storage Technologies Netherlands BV filed Critical Hitachi Global Storage Technologies Netherlands BV
Publication of CN1354479A publication Critical patent/CN1354479A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1215479C publication Critical patent/CN1215479C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00Driving, 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
    • G11B19/20Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00Driving, 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
    • G11B19/20Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • G11B19/2009Turntables, hubs and motors for disk drives; Mounting of motors in the drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2370/00Apparatus relating to physics, e.g. instruments
    • F16C2370/12Hard disk drives or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6603Special parts or details in view of lubrication with grease as lubricant

Abstract

在寒冷的天气下,由于润滑油增加了粘性,对于直接存取存储装置中的主轴电动机组件正常旋转操作来说需要较高的扭矩,而通过将加热元件固定在主轴电动机组件上,以减小润滑油的粘性克服了此问题,并且让磁盘驱动器在主轴电动机组件旋转过程中和旋转之后自加热。

Description

能使磁盘在低温下运行的方法
技术领域
本发明涉及能使磁盘在低温下运行的方法和装置。
背景技术
在一些环境条件下,施加功率和试图旋转磁盘驱动器存储器件可导致重大和经常不能还原的损坏和数据丢失。上述的有害环境条件之一为低温。生产商经常警告计算机系统的用户,特别是个人计算机和便携式电脑的用户,避免开启“冷的”或“冻结的”系统,直到该系统加热到“安全”温度。不幸的是,上述的警告经常被用户忽视,或完全忽略。因此,有必要保护上述的计算机系统不受在装置还未足够变热时开启“冷的”或“冻结的”系统的上述不明智尝试所造成的系统损害和/或数据丢失。
在现代的计算机中广泛应用直接存取存储器,或硬盘。经常包括例如层叠的,通常旋转的硬磁盘的硬盘驱动器单元,被用于将数据以磁的形式存储在磁盘表面上。数据可以放射状间隔数据信息有轨数组的形式记录在磁盘的表面上。在朝向和远离该驱动轴的轨道上受到驱动的转换器头将数据写到磁盘上和从磁盘上读取数据。
图2示出了数据存储磁盘存储器100的实例,其包括磁盘驱动器单元102和接口控制器114。磁盘驱动器单元102至少包括一个磁盘116,磁盘至少具有一个可被包含在磁盘驱动器外壳122中的磁表面118。为了旋转,磁盘116可安装在和集成于主轴电动机组件126上。通过相应的转换器头组件128,每个磁盘表面118上的信息可从磁盘表面118读取出或写到其上,转换器头组件可在一个具有穿过旋转磁盘表面118的径向分量的路径上运动。每个转换器头组件128可被悬挂臂组件130支撑。悬挂臂组件130被结合在一起,由致动线圈电动机132协同内磁铁和磁芯组件而同时进行枢轴运动。施加到致动线圈电动机132的驱动信号引起悬挂臂组件130一致运动,以与在其上可读写信息的磁盘表面118上的信息存储磁道相一致地定位转换器头组件128。
特别是,磁盘驱动单元102具有两个可被低温影响的主机械装置。第一机械装置为致动线圈电动机132,读/写头装配在它上面,第二机械装置为主轴电动机组件126。低温对主轴电动机组件126所造成的问题是由于转矩常数随着温度下降而增加,在电动机轴承中的润滑油变得更加粘稠,从而影响运行或旋转磁盘驱动器的性能和能力。
当前解决在低温中操作磁盘驱动器单元102的方案包括将电阻加热器放在磁盘驱动器单元102的顶盖122上,其中该加热器可为密封在克菌丹板(captan sheet)中的电阻导线。热敏电阻,或等效温度传感器则可放在磁盘驱动器单元102上或放置在其附近,从而测量环境温度。在系统加电过程中,在致动线圈电动机132或主轴电动机组件126旋转之前测量磁盘驱动器单元102的温度。如果测量的温度低于预定最小临界温度,电流(或者DC,AC或者脉冲电流)可施加到加热器上,并可再一次测量温度。如果需要,重复上述的步骤,直到测量的温度等于或超过最小临界温度。然后可关闭加热器,并且电源可施加到磁盘驱动器单元102上。而在旋转和进行读/写访问时致动线圈电动机132和主轴电动机组件126应该提供足够的热消散以自加热磁盘驱动器。然而,如果磁盘驱动器单元102的温度下降到低于规定的限制(也就是例如低于最小临界温度10℃),那么加热器可再次开启,直到磁盘驱动器单元102的温度等于或超过最小临界温度。这种方法需要相当数量的功率,以在旋转致动线圈电动机132和主轴电动机组件126之前完全加热整个磁盘驱动器单元102。
因此,有必要克服低温环境对硬盘驱动器正常操作所造成的问题,直到目前该问题只是通过避免开启“冷的”或“冻结的”系统,直到该单元加热到“安全”温度而解决的。由于上述的警告经常被用户忽视,或完全忽略,所以有必要保护上述的计算机系统不受在装置单元还未足够变热时开启“冷的”或“冻结的”系统的不明智尝试所造成的系统损害和/或数据丢失。
发明内容
因此,本发明的主要目的在于提供能够使磁盘在低温下运行的方法和装置。
本发明的另一目的在于提供能够解决上述问题的能使磁盘在低温下运行的方法和装置。
本发明的这些和其他目的是通过在此公开的能使磁盘在低温下运行的方法和装置而实现的。
鉴于随着温度下降需要主轴力矩增大的事实,本发明通过将加热元件定位在主轴电动机组件,克服了由于润滑油增加粘度而需要较高扭矩。因此,减小了润滑油的粘度,从而在主轴电动机组件旋转过程中和旋转过程之后,本发明能够由磁盘驱动器自加热。
具体地说,本发明一方面提供一种防止冷温对直接存取存储装置的主轴电动机组件的损坏的方法,包括:测量所述直接存取存储装置的温度;将电流施加到所述主轴电动机组件的线圈上,施加时间为所述主轴电动机组件的温度上升到正常操作的最小临界温度所需的时间;以及开始所述主轴电动机组件的旋转操作。
根据本发明的上述方法,其特征在于所述电流为DC电流,AC电流和脉冲电流中的任何一种。
根据本发明的上述方法,其特征在于所述电流被施加到所述主轴电动机组件的所述线圈上,施加时间为各自所述线圈上的电阻到达施加电流对应的预定值所需的时间。
根据本发明的上述方法,其特征在于所述电流被施加到所述主轴电动机组件的所述线圈上,施加时间为各自所述线圈上的电阻到达一预定值所需的时间,该值是基于存储在所述直接存取存储装置中的控制器中的一个表格。
根据本发明的上述方法,其特征在于根据施加到各自线圈上的电流或电压量的变化测量各自所述线圈中的变化的电阻值,确定存储在所述控制器中所述表格中的电流值对应的所述线圈的电阻值。
根据本发明的上述方法,其特征在于施加到所述主轴电动机组件的所述线圈上的所述电流与存储在所述直接存取存储装置控制器中的表格中的所述直接存取存储装置的测量温度相对应。
根据本发明的上述方法,其特征在于所述电流被施加到所述线圈上,施加时间为所述主轴电动机组件的轴承到达预定最小临界温度所需的时间。
根据本发明的上述方法,其特征在于所述直接存取存储装置的所述温度在所述直接存取存储装置的一个插件上的热敏电阻上测量。
根据本发明的上述方法,其特征在于所述直接存取存储装置的所述温度在所述主轴电动机组件上的热敏电阻上测量。
另一方面,本发明提供一种防止冷温损害直接存取存储器的主轴电动机组件的方法,包括:测量所述直接存取存储器的温度;激励所述主轴电动机组件的相位,时间为所述主轴电动机组件的温度升高到正常操作的最小临界温度所需的时间;以及开始所述主轴电动机组件的旋转操作。
根据本发明的上述方法,其特征在于激励所述主轴电动机组件的所述相位包括以预定的速率以顺时针-逆时针的方式来回摇摆所述相位。
根据本发明的上述方法,其特征在于激励所述主轴电动机组件的所述相位,直到所述主轴电动机组件的轴承组件到达最小临界温度。
根据本发明的上述方法,其特征在于激励所述主轴电动机组件的所述相位,直到所述主轴电动机组件的所述轴承组件的润滑油到达最小临界温度。
根据本发明的上述方法,其特征在于所述直接存取存储器的所述温度在其特征在于的插件上的热敏电阻上测量。
根据本发明的上述方法,其特征在于所述直接存取存储器的所述温度在所述主轴电动机组件上的热敏电阻上测量。
再一方面,本发明提供一种防止低温损害直接存取存储器的主轴电动机组件的方法,所述方法包括:测量所述直接存取存储器的温度;加热所述主轴电动机组件,以在所述直接存取存储器的测量温度低于摄氏0度时,将所述主轴电动机组件的温度升高到正常操作的最小临界温度,其特征在于,加热所述主轴电动机组件,是通过将加热电流施加到所述主轴电动机组件的线圈上来进行;在对所述主轴电动机组件已加热了等于或大于预定临界时间量时,暂停所述主轴电动机组件的加热,施加一个电流到所述主轴电动机组件上,测量施加到主轴电动机组件上的该电流并比较测量电流和最大临界电流,其特征在于在测量电流低于最大临界电流时开始所述主轴电动机的旋转操作;以及在测量电流超过最大临界电流时,重新加热所述主轴电动机组件,在重新加热的主轴电动机组件的测量温度低于或等于最大临界温度时,重新将电流施加到所述主轴电动机组件上,并重新测量重新施加到主轴电动机组件上的该电流并比较重新测量的电流和最大临界电流,其特征在于在重新加热的主轴电动机组件的重新测量温度大于最大临界温度时重新加热终止并且发出一个出错报告,其特征在于在重新测量的电流超过最大临界电流时继续进一步进行所述主轴电动机组件的重新加热,并且所述方法返回到所述主轴电动机组件的所述重新加热,以及其特征在于在重新测量的电流小于最大临界电流时所述主轴电动机组件的进一步重新加热终止,并且开始所述主轴电动机的旋转操作。
又一方面,本发明提供一种防止低温损害直接存取存储器的主轴电动机组件的方法,所述方法包括:测量所述直接存取存储器的温度;加热所述主轴电动机组件,以在所述直接存取存储器的测量温度低于摄氏0度时,将所述主轴电动机组件的温度升高到正常操作的最小临界温度,其特征在于,加热所述主轴电动机组件,是通过激励所述主轴电动机组件的相位来进行;在对所述主轴电动机组件已加热了等于或大于预定临界时间量时,暂停所述主轴电动机组件的加热,施加一个电流到所述主轴电动机组件上,测量施加到主轴电动机组件上的该电流并比较测量电流和最大临界电流,其特征在于在测量电流低于最大临界电流时开始所述主轴电动机的旋转操作;以及在测量电流超过最大临界电流时,重新加热所述主轴电动机组件,在重新加热的主轴电动机组件的测量温度低于或等于最大临界温度时,重新将电流施加到所述主轴电动机组件上,并重新测量重新施加到主轴电动机组件上的该电流并比较重新测量的电流和最大临界电流,其特征在于在重新加热的主轴电动机组件的重新测量温度大于最大临界温度时重新加热终止并且发出一个出错报告,其特征在于在重新测量的电流超过最大临界电流时继续进一步进行所述主轴电动机组件的重新加热,并且所述方法返回到所述主轴电动机组件的所述重新加热,以及其特征在于在重新测量的电流小于最大临界电流时所述主轴电动机组件的进一步重新加热终止,并且开始所述主轴电动机的旋转操作。
还一方面,本发明提供一种能够阻止冷温损害直接存取存储器的主轴电动机组件的处理器,所述处理器包括:用于测量所述直接存取存储器温度的装置;用于将电流施加到所述主轴电动机组件的线圈上的装置,施加时间为所述主轴电动机组件的温度升高到正常操作的最小临界温度所需的时间;以及用于在所述主轴电动机组件的温度已升高到正常操作的最小临界温度时,开始所述主轴电动机组件旋转操作的装置。
根据本发明的上述处理器,其特征在于所述电流为DC电流,AC电流和脉冲电流的任何一种。
根据本发明的上述处理器,其特征在于施加所述电流的所述装置将所述电流施加到所述主轴电动机组件的所述线圈上,时间为各自所述线圈上的电阻到达与施加电流对应的预定值所需的时间。
根据本发明的上述处理器,其特征在于所述电流被施加到所述主轴电动机组件的所述线圈上,时间为各自所述线圈上的电阻到达一预定值所需的时间,该值是基于存储在所述直接存取存储器中的控制器中的表格。
根据本发明的上述处理器,其特征在于根据施加到各自线圈上的电流或电压量的变化测量各自所述线圈中的变化的电阻值,确定存储在所述控制器中的所述表格中的电流值对应的所述线圈的电阻值。
根据本发明的上述处理器,其特征在于施加到所述主轴电动机组件的所述线圈上的所述电流与存储在所述直接存取存储器控制器中的表格中的所述直接存取存储器的测量温度相对应。
根据本发明的上述处理器,其特征在于所述电流被施加到所述线圈上,施加时间为所述主轴电动机组件的轴承到达预定最小临界温度所需的时间。
根据本发明的上述处理器,其特征在于所述直接存取存储器的所述温度在所述直接存取存储器的一个插件上的热敏电阻上测量。
根据本发明的上述处理器,其特征在于所述直接存取存储器的所述温度在所述主轴电动机组件上的热敏电阻上测量。
根据本发明的第一实例实施方案,小电流(DC,AC或脉冲电流)可施加到磁盘驱动器单元定子的一个或多个线圈上。由于线圈中的电阻,热量可消散在主轴电动机组件中,并且消散的热量可传导到轴承和轴承润滑油中。润滑油于是可加热到最小临界温度,因此为主轴电动机组件的正常操作提供安全的环境。
可利用下述中的一种方法来确定要被施加到磁盘驱动器单元定子线圈的电流所需的时间量,该电流包括任意一种恒定DC电流AC电流和脉冲电流。首先,考虑主轴电动机组件的电压测量,可对主轴电动机组件进行实验测量,根据给定线圈的电流或电压的变化,确定随温度变化时的线圈电阻变化。所述测量可保存在磁盘驱动器单元控制器中的表格中,并且一旦得到给定的电阻值,主轴电动机组件可开始正常旋转操作。
其次,热敏电阻可提供在磁盘驱动器单元的插件上。控制器在加电之前首先确定磁盘驱动器插件的温度。如果磁盘驱动器插件的温度低于最小临界温度,控制器运行表格查找,检查最接近于测量温度的温度。然后在主轴电动机组件旋转之前,控制器施加电流到定子线圈上,时间为表格中规定的给定时间。
通过测量轴承温度相对于电流注入到主轴电动机定子线圈的时间,将用实验方法确定每个电动机的旋转时间。
最后,可为加热循环提供控制器的闭合回路反馈。当起始功率施加到磁盘驱动器单元上时,将会查询放在主轴电动机上的热敏电阻。如果测量的温度低于最小临界温度,控制器可施加电流,包括任何一种DC,AC或脉冲电流到主轴电动机线圈上,然后连续监控热敏电阻的温度,直到获得临界最小热敏电阻温度,由此能够使主轴电动机组件正常旋转。
本发明的第二实例实施方案不施加电流,包括任何一种DC,AC或脉冲电流,而是激励主轴电动机组件的相位,以“前后”的方式摇摆主轴电动机组件,避免了主轴的磨损,使得热量被消散在线圈中,结果,热量可被消散在润滑油中,除此之外,与上述的第一实例实施方案相似。通过上述的示范性方法可确定摇摆相位以产生要被消散在线圈中的热量所需的时间量。
本发明的第三实例实施方案直接将加热器应用到主轴电动机组件的外部,或另一种方法,集成在主轴电动机组件里面,邻近轴承组件。加热器和热敏电阻可被集束在作为多相的和中线的电缆束中,并将被集中加热以尽可能迅速和有效地只加热主轴电动机组件。
附图说明
图1是流程图,描述了根据本发明实例实施方案的实例加电程序。
图2是数据存储磁盘存储器的实例示意图。
图3是根据本发明实例实施方案的主轴电动机组件的实例横截面图。
图4是根据本发明实例实施方案使用的旋转磁盘驱动器存储装置的实例。
图5是根据本发明的实例实施方案的磁盘主轴电动机的实例。
图6是流程图,描述了根据本发明另一实例实施方案的实例加电程序。
图7是流程图,描述了根据本发明另一实例实施方案的实例加电程序。
具体实施方式
在开始详细描述本发明之前,应当注意到在适当的时候,相同的参考号和字符可用于表示不同图表中相同的,相应的或相似的元件。此外,在下面的详细描述中,尽管本发明并不局限于此,但也给出了实例实施方案和数值。
根据本发明的第一实例实施方案,该实施方案可被应用到诸如图2示出的数据存储磁盘存储器100的示例数据存储磁盘存储器上,电流,包括任何一种小的恒定DC电流,AC电流或脉冲电流,可被施加到磁盘驱动器单元102的一个或多个定子135的线圈上。由于线圈中的电阻,热量可被消散在主轴电动机组件126中,并且该热量可被传导进轴承和轴承润滑油中。轴承组件127显示在图3中,该图是主轴电动机组件126的横截面图。然后,润滑油可加热到最小临界温度,因此为主轴电动机组件126的正常操作提供了安全环境。
利用下述方法中的一种,可确定施加到磁盘驱动器单元102的定子线圈上的电流所需的时间量。首先,考虑主轴电动机组件126的电压测量,可对主轴电动机组件126进行实验测量,以在依靠给定线圈上的电流或电压的变化而变化温度时,确定线圈中电阻的变化。所述测量结果可被存储在控制单元114的表格中,并且一旦得到给定的电阻值,主轴电动机组件126可开始正常操作。
其次,可将热敏电阻提供在磁盘驱动器单元102的插件(卡)上。图4示出了根据本发明实例实施方案使用的图2中的旋转磁盘驱动存储装置100的图。磁盘驱动单元102包括可旋转的磁盘116,其可被刚性地附着在轴心组件或主轴126A上,该组件或主轴可安装在磁盘驱动基底104上。主轴126A和磁盘116被主轴电动机组件126以恒定的旋转速度驱动。主轴电动机组件126在图4中未显示出来。数据可被记录在磁盘116的表面118上。致动组件105,其可被定位在磁盘116的一端,由电磁电动机107驱动,沿着平行于主轴126A通路的轴106的圆弧旋转,从而定位转换器头128。图2示出的顶盖122,与基底104紧密结合,以密封和保护磁盘和致动组件。用于控制驱动操作和与其他装置(包括主计算机)连通的电子模块,被安装在电路插件112上。电路插件112可被安装在由基底104和顶盖122形成的机罩上,尽管电路插件112也可被安装在该机罩的里面,或者一部分电子设备可安装在机罩的里面同时其他部分被安装在机罩的外面。多个磁头/悬挂组件130被刚性地附着在致动装置105的尖端上。具有转换器头128的空气动力滑动块109可被定位在邻近磁盘表面118的每个磁头/悬挂组件108的端部。为了保护磁盘表面和磁头,并且为了促使主轴电动机组件126更加容易地从完全停止状态开启,在磁盘驱动单元102未使用时滑动块和转换器头组件129可被“卸载”,因此致动装置105可远离磁盘116的中心旋转,使得在每个悬挂组件108端部的突出指115啮合于倾斜组件117的各自倾斜面,升高滑动块109远离磁盘表面116。热敏电阻120被安装在由基底104和顶盖122组成的机罩的外部,尽管与电路插件112相似,热敏电阻也可被安装在所述机罩的里面。
在加电之前,控制器114首先确定磁盘驱动插件的温度。如果磁盘驱动单元插件的温度低于最小临界温度,控制器114可执行表格,查找最接近于测量温度的温度。然后在主轴电动机组件126旋转之前,控制器114将电流施加到定子线圈上,时间为表格中规定的时间。
一般来说,在初始功率施加到磁盘驱动器单元上时热敏电阻将被轮询。如果测量的温度低于最小临界温度,控制器114会施加电流到主轴电动机线圈上,然后连续地监测热敏电阻温度,直到得到临界最小热敏温度,以能够正常旋转主轴电动机组件126。施加的电流可为DC,AC或脉冲电流的任何一种。
在图1中,步骤1中的加电或开始命令之后,在步骤5中,热敏电阻120指示磁盘驱动单元102的温度是否低于或等于摄氏0度。如果温度高于摄氏0度,在步骤15中控制器114接收加热器被关闭的状态,并且在步骤40中硬盘驱动加电程序开始。然而,如果温度低于或等于摄氏0度,在步骤10中控制器114接收加热器要被打开的返回状态,并且在步骤20中硬盘驱动器被加热一段预定时间。在步骤25中,可再次确定温度是否低于摄氏0度。如果温度低于摄氏0度,控制器114接收磁盘驱动器未准备好的状态,并且在步骤35中结束加电程序。然而,在步骤25中所确定的,如果温度为摄氏0度或更高,在步骤40中可开始硬盘驱动器加电程序。在步骤45中,可确定硬盘驱动器是否准备好。如果准备好,相应的状态可汇报到控制器114中,并且在步骤60中结束加电程序。然而,如果磁盘驱动器未准备好,在步骤65中该状态可汇报到控制器114中,并在步骤70中结束加电程序。
在另一方案中,通过测量轴承温度相对于电流流入到主轴电动机定子线圈中的时间,可通过实验确定每个电动机的旋转时间。
例如,如图6所示,对于加热循环可提供控制器114的闭合回路反馈。在步骤601中的加电或开始命令之后,在步骤605中热敏电阻120指示磁盘驱动单元102的温度是否低于等于摄氏0度。如果温度高于摄氏0度,在步骤615中控制器114接收加热器被关闭的状态,并在步骤640中开始硬盘驱动器加电程序。然而,如果温度低于或等于摄氏0度,在步骤610中控制器接收加热器要被打开一段足以加热的期望或估计时间的返回状态,并在步骤620中对硬盘驱动器加热一段估计时间,X分钟。在步骤622中,可确定加热时间的实际长短是否低于估计的时间长短X。如果低于,可在步骤625中再次确定温度是否低于摄氏0度。然后,如果温度低于摄氏0度,可再次进行确定加热时间的实际长短是否低于估计的时间长短X。如果温度不低于摄氏0度,那么在步骤640中开始HDD加电程序。在步骤645中,可确定硬盘驱动器是否准备好。如果准备好了,在步骤650中相应的状态可汇报到控制器114中,并在步骤660中结束加电程序。然而,如果硬盘驱动器未准备好,那么在步骤665中相应的状态可汇报到控制器114中,并在步骤670中结束加电程序。但是,如果在步骤622中加热的实际时间不低于估计的时间X,那么在步骤623中控制器114接收加热器被关闭的状态,还在步骤630中接收磁盘驱动器未准备好的状态,并在步骤635中结束加电程序。
本发明的第二实例实施方案不施加DC,AC或脉冲电流,而是激励主轴电动机组件126的相位,以“前后”的方式摇摆主轴电动机组件126使得热量可被消散在线圈中,结果,热量可被消散在润滑油中,除此之外,与上述的第一实例实施方案相似。如图5所示,主轴电动机组件126为具有线圈的电定子和永久磁转子的无刷DC电动机。定子线圈连接到具有中心分接头的三相Y形组态上,虽然其他相数或诸如Δ组态的其他组态也是可能的。虽然可改变极的个数,定子线圈301-309优选装配有每相串联连接的三个极,总共九个极。定子线圈的三相分别由主轴电动机驱动器中的驱动晶体管驱动。给定相位的所有的极由相关相位线上共同的驱动电路驱动,例如,极301,304和307串联连接并由相位线A驱动。然而,另一方面,对于相同相位的不同极提供单独的驱动晶体管应该是可能的。
图5描绘出了典型的磁盘驱动器主轴电动机组态。相位,极和其他要素的具体组态对于本发明并不是决定性的。在此描述的限制磁盘的机械装置可应用在具有各种主轴电动机组态的磁盘驱动器中。然而,关于本发明,可通过上述的示例方法确定摇摆相位以产生消散在线圈中的热量的时间量。
如图4所示的本发明第三实例实施方案包括加热元件150,其可被直接施加到主轴电动机组件126的外部,或另一种方法,如图3所示,集成在主轴电动机组件126中,邻近轴承组件。例如,加热元件150可包括电阻加热元件,其可被机械地结合到如图3所示定子135上,或可被连接到主轴电动机组件126的另一外部部分,包括安装法兰134。此外,可为电阻加热元件的加热元件150可被配置在主轴电动机组件126的中心区域137中,如图3所示。加热元件150和热敏电阻应被放进作为3相线和中线(假定Y组态)的相同电缆束中,并应被安装成以尽可能迅速和有效地只对主轴电动机组件加热。
本发明的第四实例实施方案显示在图7中,该图示出了利用正被施加以启动主轴电动机组件126的电流I的加电程序。也就是说,目前对于主轴电动机控制器来说,测量正在施加以引起主轴电动机组件开始的电流量是可能的。因此,通过本发明,在步骤701中的加电或启动命令之后,在步骤705中热敏电阻120指示磁盘驱动单元102的温度是否低于或等于摄氏0度。如果温度高于摄氏0度,那么在步骤740中主轴电机开始工作并且开始正常操作,并在步骤790中结束加电程序。然而,如果磁盘驱动单元102的温度低于或等于摄氏0度,开启加热元件150,并在步骤715中热敏电阻120指示磁盘驱动单元102的温度T是否高于或等于最小临界温度Tmin。如果温度T低于最小临界温度Tmin,在步骤720中对磁盘驱动单元102连续加热,并且加电程序返回到步骤715的确定。然而,如果T≥Tmin,在步骤725中关闭加热器。
然后,在步骤730中,通过本领域所熟知的电流传感器(未示出),在步骤730中测量施加到主轴电动机组件126的电流I,并且控制器114确定I是否大于最大临界电流Imax,其为主轴电动机组件126启动所允许的最大温度。如果I低于Imax,那么在步骤740中主轴电机开始工作并且进行正常操作,并在步骤790中结束加电程序。然而,如果I大于Imax,在步骤745中加热元件150再次开启,并且在步骤750中热敏电阻120确定磁盘驱动单元102的温度T是否低于或等于最大临界温度Tmax。如果温度T高于最大临界温度Tmax,在步骤755中给控制器114出错报告,并在步骤790中结束开始程序。然而,如果在步骤750中磁盘驱动单元102的温度T低于或等于最大临界温度Tmax,那么在步骤767中再次测量施加到主轴电动机组件126的电流I,并且在步骤765中控制器114确定I是否大于最大临界电流Imax。如果I大于Imax,在步骤770中对主轴电动机组件126继续加热,并且启动程序返回到步骤750。但是如果I低于Imax,控制器114关闭加热元件150,然后在步骤780中主轴电机开始工作并且进行正常操作,并在步骤790中结束加电程序。
通过第四实施方案,主轴起始电流I用作主轴电机冲突的指示器,因此提供了主轴电动机组件126准备好正常操作的进一步指示。
应当注意到已在上面描述的本发明的方法实施方案可被应用到已在上面描述过的本发明的各种装置实施方案中。例如,方法实施方案可被应用到任何的计算机上,以阻止冷温引起其直接存取存储装置(DASD)的主轴电动机组件的损坏。
就此结束本发明实例实施方案的描述。尽管针对其说明性的实施方案已对本发明进行了描述,应当明白,在本发明原则的范围和精神内,本领域中的技术人员可设计许多其他的修改和实施方案。特别是,在先前公开内容、附图和附加的权利要求不脱离本发明精神的范围内,在主题组合配置的组件和/或布置中进行一些合理的变化和修改是可能的。除了组件和/或布置中的变化和修改,替换性的应用对于本领域中的技术人员来说也是明显的。

Claims (8)

1.一种防止冷温损害直接存取存储器的主轴电动机组件的方法,包括:
测量所述直接存取存储器的温度;
激励所述主轴电动机组件的相位,时间为所述主轴电动机组件的温度升高到正常操作的最小临界温度所需的时间;以及
开始所述主轴电动机组件的旋转操作。
2.如权利要求1的方法,其特征在于激励所述主轴电动机组件的所述相位包括以预定的速率以顺时针-逆时针的方式来回摇摆所述相位。
3.如权利要求1的方法,其特征在于激励所述主轴电动机组件的所述相位,直到所述主轴电动机组件的轴承组件到达最小临界温度。
4.如权利要求3的方法,其特征在于激励所述主轴电动机组件的所述相位,直到所述主轴电动机组件的所述轴承组件的润滑油到达最小临界温度。
5.如权利要求1的方法,其特征在于所述直接存取存储器的所述温度在其特征在于的插件上的热敏电阻上测量。
6.如权利要求1的方法,其特征在于所述直接存取存储器的所述温度在所述主轴电动机组件上的热敏电阻上测量。
7.一种防止低温损害直接存取存储器的主轴电动机组件的方法,所述方法包括:
测量所述直接存取存储器的温度;
加热所述主轴电动机组件,以在所述直接存取存储器的测量温度低于摄氏0度时,将所述主轴电动机组件的温度升高到正常操作的最小临界温度;
在对所述主轴电动机组件已加热了等于或大于预定临界时间量时,暂停所述主轴电动机组件的加热,施加一个电流到所述主轴电动机组件上,测量施加到主轴电动机组件上的该电流并比较测量电流和最大临界电流,
其中,在测量电流低于最大临界电流时开始所述主轴电动机的旋转操作;以及
在测量电流超过最大临界电流时,重新加热所述主轴电动机组件,在重新加热的主轴电动机组件的测量温度低于或等于最大临界温度时,重新将电流施加到所述主轴电动机组件上,并重新测量重新施加到主轴电动机组件上的该电流并比较重新测量的电流和最大临界电流,
其中,在重新加热的主轴电动机组件的重新测量温度大于最大临界温度时重新加热终止并且发出一个出错报告,
其中,在重新测量的电流超过最大临界电流时继续进一步进行所述主轴电动机组件的重新加热,并且所述方法返回到所述主轴电动机组件的所述重新加热,
其中,在重新测量的电流小于最大临界电流时所述主轴电动机组件的进一步重新加热终止,并且开始所述主轴电动机的旋转操作,以及
其中,加热所述主轴电动机组件,是通过将加热电流施加到所述主轴电动机组件的线圈上来进行。
8.一种防止低温损害直接存取存储器的主轴电动机组件的方法,所述方法包括:
测量所述直接存取存储器的温度;
加热所述主轴电动机组件,以在所述直接存取存储器的测量温度低于摄氏0度时,将所述主轴电动机组件的温度升高到正常操作的最小临界温度;
在对所述主轴电动机组件已加热了等于或大于预定临界时间量时,暂停所述主轴电动机组件的加热,施加一个电流到所述主轴电动机组件上,测量施加到主轴电动机组件上的该电流并比较测量电流和最大临界电流,
其中,在测量电流低于最大临界电流时开始所述主轴电动机的旋转操作;以及
在测量电流超过最大临界电流时,重新加热所述主轴电动机组件,在重新加热的主轴电动机组件的测量温度低于或等于最大临界温度时,重新将电流施加到所述主轴电动机组件上,并重新测量重新施加到主轴电动机组件上的该电流并比较重新测量的电流和最大临界电流,
其中,在重新加热的主轴电动机组件的重新测量温度大于最大临界温度时重新加热终止并且发出一个出错报告,
其中,在重新测量的电流超过最大临界电流时继续进一步进行所述主轴电动机组件的重新加热,并且所述方法返回到所述主轴电动机组件的所述重新加热,
其中,在重新测量的电流小于最大临界电流时所述主轴电动机组件的进一步重新加热终止,并且开始所述主轴电动机的旋转操作,以及
其中,加热所述主轴电动机组件,是通过激励所述主轴电动机组件的相位来进行。
CNB01137683XA 2000-11-20 2001-11-16 能使磁盘在低温下运行的方法 Expired - Fee Related CN1215479C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/714,952 2000-11-20
US09/714,952 US6735035B1 (en) 2000-11-20 2000-11-20 Method and apparatus for enabling cold temperature performance of a disk

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1354479A CN1354479A (zh) 2002-06-19
CN1215479C true CN1215479C (zh) 2005-08-17

Family

ID=24872147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB01137683XA Expired - Fee Related CN1215479C (zh) 2000-11-20 2001-11-16 能使磁盘在低温下运行的方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6735035B1 (zh)
EP (1) EP1207520B1 (zh)
JP (1) JP2002216417A (zh)
KR (1) KR100449221B1 (zh)
CN (1) CN1215479C (zh)
DE (1) DE60109391T2 (zh)
SG (1) SG101506A1 (zh)
TW (1) TW567475B (zh)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6967813B2 (en) * 2000-12-04 2005-11-22 Hitachi Global Storage Technologies Japan, Ltd. Method of mounting magnetic disk device, cabinet for magnetic disk device, and magnetic disk device
JP2002324392A (ja) * 2001-04-26 2002-11-08 Toshiba Corp スピンドルモータを備えた装置、及び同装置を有するシステム
US7035031B2 (en) * 2001-11-26 2006-04-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Installation of heater into hard disk drive to improve reliability and performance at low temperature
US20040183374A1 (en) * 2003-03-20 2004-09-23 Krishnaswamy Ponmalai Power supplies for electrical devices operating in vehicles
US20040228023A1 (en) * 2003-05-12 2004-11-18 Keller Lee A. Method and apparatus for heating a disk drive
KR100548254B1 (ko) * 2003-09-30 2006-02-02 엘지전자 주식회사 광디스크 파손 방지 기능을 갖는 광디스크 드라이브 및 광디스크 드라이브 내에서 작동하는 광디스크 파손 방지 방법
US7119978B2 (en) * 2004-06-02 2006-10-10 Seagate Technology Llc Condensation compensation in a motion control system
KR100674915B1 (ko) * 2004-10-13 2007-01-26 삼성전자주식회사 스핀들 모터의 정상 속도 구동방법 및 장치
KR100604932B1 (ko) * 2005-01-21 2006-07-28 삼성전자주식회사 저온에서의 하드디스크 드라이브의 성능향상방법 및 장치
KR100714864B1 (ko) * 2005-09-02 2007-05-07 삼성전자주식회사 하드디스크 드라이브, 및 하드디스크 드라이브의 온도측정방법
EP1924996A1 (en) * 2005-09-16 2008-05-28 Xyratex Technology Limited Method and apparatus for controlling the temperature of a disk drive during manufacture
KR100699867B1 (ko) * 2005-10-05 2007-03-28 삼성전자주식회사 온도에 따른 스핀들 기동방법 및 그 장치
KR100652441B1 (ko) * 2005-10-28 2006-12-01 삼성전자주식회사 적응적 비회기를 이용한 스핀들 모터 구동 방법 및 그 장치
US8773804B2 (en) * 2006-01-10 2014-07-08 HGST Netherlands B.V. Disk drive internal temperature control system
JP2008041118A (ja) * 2006-08-01 2008-02-21 Denso Corp 記憶装置及び車載ナビゲーションシステム
JP2008065909A (ja) * 2006-09-07 2008-03-21 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 動圧流体軸受スピンドルモーターを用いた磁気ディスク装置の起動方法
JP2008243249A (ja) * 2007-03-26 2008-10-09 Fujitsu Ltd 記憶装置ならびに記憶装置の制御装置
CN101311899B (zh) * 2007-05-25 2010-10-27 佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司 信息处理装置的预热控制系统及其控制方法
US20080296397A1 (en) * 2007-05-30 2008-12-04 Ta-Yang Cheng Automatic heating unit for personal computer
US8038412B2 (en) * 2007-06-06 2011-10-18 Hamilton Sundstrand Corporation Temperature management for electric motor driven pump
US8692426B2 (en) * 2009-06-11 2014-04-08 Asm Assembly Automation Ltd Direct current motor incorporating thermal control
US8310193B2 (en) * 2010-01-12 2012-11-13 Hamilton Sundstrand Corporation Minimum temperature control for electromechanical actuator
TWI509517B (zh) * 2010-06-30 2015-11-21 Micro Star Int Co Ltd An electronic device that can be started in a low temperature environment and a method of starting it
CN102331936B (zh) * 2010-07-12 2015-09-09 微盟电子(昆山)有限公司 可在低温环境中启动的电子装置及其启动方法
CN102681571B (zh) * 2011-03-15 2015-02-04 神基科技股份有限公司 加热电路、电子装置及于低温环境进入工作模式的方法
CN102956252B (zh) * 2011-08-16 2015-09-02 神讯电脑(昆山)有限公司 电子装置的启动判别方法以及其电子装置
CN103064493B (zh) * 2011-10-21 2016-01-20 神讯电脑(昆山)有限公司 电子装置及其预加热方法与预加热装置
US9318154B2 (en) 2012-09-20 2016-04-19 Dell Products L.P. Method and system for preventing unreliable data operations at cold temperatures
US8922928B2 (en) 2012-09-20 2014-12-30 Dell Products L.P. Method and system for preventing unreliable data operations at cold temperatures
US9668337B2 (en) 2015-09-08 2017-05-30 Western Digital Technologies, Inc. Temperature management in data storage devices
CN108885473B (zh) 2016-03-30 2021-05-14 深圳市大疆创新科技有限公司 用于控制电机的方法和系统
EP3285392B1 (en) * 2016-08-19 2022-05-11 Melexis Technologies NV Method and device for starting and/or driving a fan at low temperature
JP7128543B2 (ja) * 2020-12-25 2022-08-31 株式会社レーベン 冷凍庫

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59152996A (ja) 1983-02-21 1984-08-31 Kawasaki Heavy Ind Ltd 石炭・溶剤スラリ−の製造方法
JPH0762143B2 (ja) 1986-08-15 1995-07-05 株式会社ネオス 混炭油用添加剤
JPS63170571A (ja) 1987-01-09 1988-07-14 Mitsubishi Electric Corp 直結形油回転真空ポンプの起動装置
JP2515817B2 (ja) 1987-09-05 1996-07-10 アスモ株式会社 ステッピングモ―タの始動加熱装置
JPS6485588A (en) 1987-09-25 1989-03-30 Mitsubishi Electric Corp Low-temperature starting equipment for oil-sealed rotary vacuum pump motor
JPS6489096A (en) * 1987-09-30 1989-04-03 Toshiba Corp Disk constant temperature forming device
JPH01123454A (ja) 1987-11-07 1989-05-16 Mitsubishi Electric Corp 不揮発性半導体記憶装置
JPH01298972A (ja) 1988-05-27 1989-12-01 Fuji Electric Co Ltd インバータ駆動ギャードモータの低温時始動方法
US4860135A (en) * 1988-06-16 1989-08-22 Magnetic Peripherals Inc. Thermal compensation mechanism for magnetic disk drive data storage units
JPH02281467A (ja) * 1989-04-20 1990-11-19 Nec Corp 磁気ディスク装置のスピンドルモータ駆動回路
US4940385A (en) * 1989-04-25 1990-07-10 Gurth Max Ira Rotary disc pump
US5434737A (en) * 1990-09-28 1995-07-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Flexible disk assembly and a flexible disk device with a working environment display function
DE69125836T2 (de) 1991-11-14 1997-12-18 Quantum Corp Spindel- und Nabenausrüstung
JPH05166291A (ja) 1991-12-16 1993-07-02 Nec Ibaraki Ltd 磁気ディスク装置のスピンドルモータ
JPH064988A (ja) * 1992-06-18 1994-01-14 Nec Ibaraki Ltd スピンドルモータ
JPH06139749A (ja) 1992-10-28 1994-05-20 Fujitsu Ltd Dcモータの駆動制御装置
JPH06327241A (ja) 1993-05-12 1994-11-25 Sanyo Electric Co Ltd 電源保護装置
JPH099659A (ja) 1995-06-23 1997-01-10 Hitachi Koki Co Ltd 低電圧供給装置
US6088662A (en) 1996-12-13 2000-07-11 Seagate Technology, Inc. Thermoelectric temperature sensing system in a computer hard disc drive
JPH10243672A (ja) 1997-02-26 1998-09-11 Sharp Corp 液体燃料燃焼装置
GB2341267B (en) 1997-06-13 2001-05-09 Seagate Technology Temperature dependent disc drive parametric configuration
US6055120A (en) 1997-09-03 2000-04-25 International Business Machines Corporation Disk drive start-up failure detection under disparate conditions
US6400522B1 (en) * 1997-12-03 2002-06-04 Seagate Technology Llc Viscosity compensation by spindle motor pre-heating
US6078158A (en) * 1998-12-04 2000-06-20 International Business Machines Corporation Disk drive motor spin-up control
JP2000224891A (ja) 1999-01-28 2000-08-11 Toshiba Corp モータ制御装置及び同装置を使用したディスク記憶装置
JP2001069774A (ja) 1999-08-26 2001-03-16 Seiko Instruments Inc 流体軸受モータの運転制御方法
US6469930B1 (en) * 2000-10-30 2002-10-22 Cypress Semiconductor Corporation Compact nonvolatile circuit having margin testing capability

Also Published As

Publication number Publication date
US6735035B1 (en) 2004-05-11
KR20020039235A (ko) 2002-05-25
EP1207520A2 (en) 2002-05-22
EP1207520A3 (en) 2003-07-09
EP1207520B1 (en) 2005-03-16
DE60109391D1 (de) 2005-04-21
JP2002216417A (ja) 2002-08-02
DE60109391T2 (de) 2006-04-13
SG101506A1 (en) 2004-01-30
TW567475B (en) 2003-12-21
KR100449221B1 (ko) 2004-09-18
CN1354479A (zh) 2002-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1215479C (zh) 能使磁盘在低温下运行的方法
US6078158A (en) Disk drive motor spin-up control
US6160368A (en) Faster spin-down operation in a disk drive by utilizing pulsed braking
US5471353A (en) Disk drive employing multi-mode spindle drive system
JP5010836B2 (ja) モータ駆動装置,モータ駆動方法、及び電動ブレーキ装置
JP2002300793A5 (zh)
US6731453B2 (en) Optimizing thermal performance of an integrated circuit in a disc drive
US20100182748A1 (en) Dust-proofing method for an electronic device, and the electronic device
TWM436213U (en) Temperature control system for hard disk drive
US20160189742A1 (en) Asymmetrical driver
US6870700B2 (en) Motor control method for magnetic disk drive
CN1287379C (zh) 具有可变轴旋转速度的直接存取存储装置和方法
JP2007087576A (ja) ディスクドライブのモータ回転制御方法、モータ回転制御装置、ディスクドライブ及び記録媒体
JP2004334940A (ja) 回転制御装置、その方法、そのプログラム、そのプログラムを記録した記録媒体、および、情報処理装置
JP2008118771A (ja) 移動体の緊急停止装置
US20060176667A1 (en) Device for controlling fan speed
JP2001067779A (ja) ディスク記憶装置及びスピンドルモータの起動方法
JPH0423269A (ja) ディスク装置
US7081727B1 (en) Regenerative charging for portable electronic devices
US6724162B2 (en) Motor-control device enabling the rotational speed of the motor's rotor to be measured
JPH037092A (ja) モータ制御方法
JP2004110942A (ja) 磁気ディスク装置
JP2000298930A (ja) ディスク装置
Schmitz Motor Management
CN101976933B (zh) 电磁超声复合式电动机及其控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: HITACHI GST

Free format text: FORMER OWNER: INTERNATIONAL BUSINESS MACHINE CORP.

Effective date: 20041217

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20041217

Address after: Amsterdam

Applicant after: Hitachi Global Storage Tech

Address before: American New York

Applicant before: International Business Machines Corp.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee