JP2000251429A

JP2000251429A - 磁気ディスク装置及び電源遮断時におけるヘッドアンロード方法

Info

Publication number: JP2000251429A
Application number: JP11050274A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Kawachi; 秀俊嘉和知
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-02-26
Filing date: 1999-02-26
Publication date: 2000-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】装置の電源遮断時におけるヘッドアンロード動
作の安定化を図る。【解決手段】ヘッドロード・アンロード方式の磁気ディ
スク装置において、リトラクト指令回路２２による電源
遮断検出に応じてスイッチ２８，２９がオフしてＶＣＭ
駆動回路２４が切り離される。同時にスイッチ２６がオ
ンし、ＳＰＭ逆起整流回路２３からの逆起整流電圧がス
イッチ３０のａ接点を介して定電圧制御回路３２に出力
され、当該回路３２からＶＣＭ１６側に対し、逆起整流
電圧以下となるように制限を加えた一定電圧が印加され
る。ランプ衝突判定回路３３はＶＣＭ１６の逆起電圧を
観測しており、その時間変化からランプ衝突を検出す
る。スイッチ制御回路３４は、ランプ衝突判定回路３３
によるランプ衝突に応じてスイッチ３０をｂ接点側に切
り替えて、ＳＰＭ逆起整流回路２３からの逆起整流電圧
がそのままステップ２電圧としてＶＣＭ１６側に印加さ
れるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヘッドのロード・
アンロード方式を適用する磁気ディスク装置に係り、特
に電源遮断時にヘッドをランプに自動的にアンロードさ
せるのに好適な磁気ディスク装置及び電源遮断時におけ
るヘッドアンロード方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ヘッドにより情報の記録再生を行
う、例えば小型磁気ディスク装置では、コンタクト・ス
タート・ストップ方式（ＣＳＳ方式）を適用するのが主
流となっている。このＣＳＳ方式の特徴は次の通りであ
る。

【０００３】まず、装置の非動作状態、即ち記録メディ
アとしての磁気ディスク媒体（ディスク単板）が回転し
ていない状態では、ヘッドは当該ディスクと接触してい
る。そしてディスク媒体の回転が始まると、ヘッドは、
ディスク媒体との間に生じる空気流（によるエアベアリ
ング作用）によってディスク媒体から浮上する。したが
って、ディスク媒体の回転開始時と停止時には、ヘッド
はディスク媒体上を摺動して、ディスク媒体上のデータ
エリアに「きず」等の損傷を与える可能性がある。

【０００４】そこでＣＳＳ方式では、ディスク媒体が回
転停止状態にある期間、ヘッドはディスク媒体上のデー
タゾーンとは異なる箇所、例えばデータゾーンの内周側
に確保された専用のリング状の退避ゾーン（ＣＳＳエリ
ア）に置かれる。そして装置への電源が供給された場
合、或いは（ディスク媒体を高速回転させる）スピンド
ルモータ（ＳＰＭ）の回転がホストシステムより指示さ
れた場合には、ヘッドをＣＳＳエリアに位置付けたまま
スピンドルモータを定常速度まで立ち上げ、その後、つ
まりヘッドがディスク媒体から浮上した後、ヘッドをデ
ータゾーンに移動させる。一方、ヘッドがデータゾーン
に位置している状態でホストシステムからスピンドルモ
ータの停止指示が与えられると、ヘッドをＣＳＳエリア
にリトラクトし、しかる後にスピンドルモータの停止処
理を行う。ヘッドをＣＳＳエリアにリトラクトした場
合、ボイスコイルモータの駆動力によりヘッド移動機構
としてのキャリッジ（アクチュエータ）がストッパ（内
周ストッパ）に衝突し、これによりヘッドがＣＳＳエリ
アから飛び出すのが防止される。

【０００５】ヘッドの移動はボイスコイルモータ（ＶＣ
Ｍ）によりキャリッジに駆動力を与えることで行われ
る。この駆動力は、装置に内蔵されているマイクロプロ
セッサ（ＣＰＵ）等の制御回路の制御によりＶＣＭ駆動
回路（ＶＣＭドライバ）からボイスコイルモータに駆動
電流（ＶＣＭ電流）を供給することで発生される。

【０００６】さて、装置の使用中に突然電源の供給が断
たれた場合、スピンドルモータが停止する前にヘッドを
ＣＳＳエリアにリトラクトする必要がある。しかし、装
置への電源の供給が断たれていることから、ＶＣＭドラ
イバ等は動作不能となり、ボイスコイルモータに駆動電
流を供給することができない。そこで緊急用の回路でヘ
ッドをＣＳＳエリアに移動させることが必要である。こ
の回路系を電源遮断時リトラクト回路と呼ぶ。

【０００７】以下、従来のリトラクト回路について、図
１３のブロック構成図を参照して説明する。同図におい
て、ＳＰＭ１５はディスク媒体を回転させるモータ、ボ
イスコイルモータ（以下、ＶＣＭと称する）１６はヘッ
ドの駆動機構であるキャリッジ（ロータリ型アクチュエ
ータ）をディスク媒体の半径方向に移動するためのモー
タである。

【０００８】スピンドルモータ駆動回路（以下、ＳＰＭ
駆動回路と称する）２１は、ＳＰＭ（スピンドルモー
タ）１５の駆動相の制御、当該ＳＰＭ１５のコイルに流
す電流の制御を行い、当該ＳＰＭ１５を所定の速度で回
転させる。リトラクト指令回路２２は、電源電圧の監視
を行い、電源遮断検出に応じて、ＦＥＴ等で構成される
スイッチ２６，２７の制御を行う。ＳＰＭ逆起整流回路
２３は、電源遮断時にＳＰＭ１５のコイルに誘導される
交流の逆起電力を整流する。ＶＣＭ駆動回路２４はＶＣ
Ｍ１６を駆動する。

【０００９】ＳＰＭ１５はＳＰＭ駆動回路２１に、ＶＣ
Ｍ１６はＶＣＭ駆動回路２４に、それぞれ接続されてい
る。このため電源投入状態では、ＳＰＭ駆動回路２１か
らＳＰＭ１５に、ＶＣＭ駆動回路２４からＶＣＭ１６
に、それぞれ駆動電流を供給することが可能である。

【００１０】装置の電源が遮断されると、上記の両駆動
回路２１，２４の出力はディスエーブルされ等価的に切
り離される。ところが、ＳＰＭ１５はイナーシャーによ
り、電源がオフされてもしばらくの間は回転を続ける。
このとき、ＳＰＭ１５のコイルには交流の逆起電力が発
生する。この逆起電力はＳＰＭ逆起整流回路２３で整流
され直流電圧に変換される。

【００１１】リトラクト指令回路２２は電源電圧を監視
しており、電源が供給されている期間はリトラクト指令
信号を偽値に設定することで、スイッチ２６，２７をオ
フ状態（開状態）に設定している。そしてリトラクト指
令回路２２は、電源が遮断されたことを検出すると、リ
トラクト指令信号を真値に切り替えて、スイッチ２６，
２７をオンする（閉じる）。ここで、スイッチ２６，２
７はＦＥＴ等で構成され、電源オフ状態でも動作可能で
ある。

【００１２】電源遮断検出に応じてスイッチ２６，２７
がオンされると、ＳＰＭ１５のコイルに誘起されて、Ｓ
ＰＭ逆起整流回路２３により整流された逆起電力によ
り、電流制限用の抵抗２５を介して、ＶＣＭ１６に直流
電流が流れる。これにより、電源が遮断しても、ヘッド
をディスク媒体上のＣＳＳエリアに自動的に移動（リト
ラクト）させることができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ＣＳＳ方式
を適用した磁気ディスク装置に適用される従来のリトラ
クト回路には、次のような改善の余地がある。この問題
について、ディスク媒体のサイズ（直径）が２．５イン
チの場合を例にとって説明する。

【００１４】図１３に示したような従来のリトラクト回
路では、ＳＰＭ（スピンドルモータ）のコイルに誘導さ
れる逆起電力を整流し直列抵抗で電流を制限している。
このため、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）に供給される
電流はＳＰＭの逆起電力と直列抵抗で決定される。

【００１５】ＳＰＭの逆起電力は当該ＳＰＭの回転が遅
くなるにつれて低下する。但し、ＳＰＭの停止までの時
間（数秒）とヘッドがＣＳＳエリアに移動するまでの時
間（数十ミリセカンド）との間には１桁以上の差がある
ので、ヘッドがＣＳＳエリアに到達するまでは直列抵抗
で決定される一定の電流がＶＣＭに流れると考えてよ
い。

【００１６】このようにＶＣＭには、電源遮断時におい
てヘッドがＣＳＳエリアに移動するまでの間、一定の電
流が流れるので、ＶＣＭ（によるヘッド）の移動速度は
時間に比例し、移動距離の１／２乗に比例する。

【００１７】したがって、ＣＳＳエリアの半径が１５ｍ
ｍ、最内周トラックの半径が１６ｍｍ、最外周トラック
の半径が３１ｍｍであるとすると、ヘッドを最外周トラ
ックからＣＳＳエリアにリトラクトした場合にキャリッ
ジがストッパ（内周ストッパ）に衝突するときの速度
は、最内周トラックからリトラクトした場合のほぼ４倍
になってしまう。但し、ＣＳＳ方式の場合は、小さい電
流でキャリッジを移動可能なため、ストッパに衝突する
ときの速度を、衝突による衝撃でヘッド、或いはディス
ク媒体に損傷を与えないで済む十分低い速度に設定する
ことが可能となっている。この速度は、ヘッドと接続さ
れる端子群を持つＦＰＣ（フレキシブルプリント配線基
板）のオフセット力以上の力が発生する速度であればよ
い。速度の設定は、直列抵抗でＶＣＭ電流を制限するこ
とで実現される。なお、ＦＰＣには、ヘッドの再生出力
の増幅等を行うヘッドアンプ回路が実装される。

【００１８】しかし、より安定した動作のためには、外
周側トラックからＣＳＳエリアにヘッドをリトラクトす
るときは内周側トラックからリトラクトするときよりＶ
ＣＭ電流を減らすのが好ましい。

【００１９】一方最近の小型磁気ディスク装置の中に
は、ヘッドのロード・アンロード方式を適用するものが
現れ始めている。ヘッドのロード・アンロード方式の特
徴は、ディスク媒体の回転停止時にはヘッドを当該ディ
スク媒体外に設けられたランプと呼ばれる退避箇所にリ
トラクト（アンロード）し、回転開始時には定常速度に
達した後にヘッドをディスク媒体上に移動（ロード）す
る点にある。この方式は、ディスク媒体の表面性を良く
してヘッドの浮上量を下げ記録密度を向上させるのに有
効である。つまり、ディスク媒体の表面性を良くする
と、ＳＰＭの停止時にヘッドとディスク媒体とが接触す
るＣＳＳ方式は、ヘッドとディスク媒体との吸着を招く
ため適用できない。そこで、ＳＰＭの停止時にはディス
ク媒体外のランプにヘッドをアンロードさせて、ヘッド
とディスク媒体とが非接触状態になるようにするヘッド
のロード・アンロード方式の適用が不可欠となってく
る。

【００２０】ヘッドのロード・アンロード方式における
ヘッドアンロード時には、図２に示すように、ディスク
媒体１１の外側に当該ディスク媒体１１に近接して配置
されたランプ１４の傾斜部１４１を、キャリッジ１３の
サスペンション（アーム）１３１の先端部（タブ）が摺
動して上り、これによりヘッド１２はディスク媒体１１
から持ち上げられ、ディスク媒体１１から外れた、外周
ストッパ（図示ず）で規定される位置で停止する。ここ
では、ヘッド１２はランプ１４上に位置しないが、煩雑
な表現を避けるため、ヘッド１２がランプ１４にリトラ
クト（アンロード）されると表現する。

【００２１】さて、ヘッドアンロード動作は、電源がオ
ンの通常状態においてはマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）
の制御のもとで実行され、アンロード時のキャリッジ１
３の移動速度が精密に制御される。その理由は、サスペ
ンション１３１が傾斜部１４１に接触するときの速度が
早すぎるとディスク媒体１１及びヘッド１２にダメージ
を与えたり、傾斜部１４１を上りきった後、ブレーキを
かけないと外周ストッパに強く当たってしまい、その衝
撃でヘッド１２にダメージを与えてしまうからである。

【００２２】もし、ヘッドのアンロード動作がなされな
いで装置の電源が断たれると、ヘッドとディスク媒体と
の吸着が生じる可能性が極めて高い。そこでヘッドのロ
ード・アンロード方式を適用する磁気ディスク装置にお
いても、装置電源の遮断時に、ＣＳＳ方式と同様にＳＰ
Ｍの逆起電力を利用してＶＣＭに電流を供給すること
で、ヘッドのリトラクト（アンロード）を実現してい
る。

【００２３】しかし、この状態では、つまり装置電源が
断たれている状態では、ＣＰＵでのリトラクト制御は不
可能である。したがって、前記したＣＳＳ方式を適用す
る磁気ディスク装置における電源遮断時のヘッドリトラ
クトで述べたのと同様に、ヘッドを最内周トラックから
ディスク媒体の外側に設けられたランプにリトラクト
（アンロード）する場合に、キャリッジのサスペンショ
ン（アーム）の先端部が当該ランプの傾斜部に接すると
きの移動速度は、最外周トラックからリトラクトする場
合のほぼ４倍になってしまう。

【００２４】傾斜部を上る時は摩擦力が大きいので、外
周からリトラクト（アンロード）するときもかなりの電
流をＶＣＭに流す必要がある。図１４に、電源遮断前
（電源投入状態）でのヘッド位置決め動作時におけるＶ
ＣＭ電流と、電源遮断検出に伴うヘッドアンロード動作
時におけるＶＣＭ電流の時間変化を示す。

【００２５】このように、電源遮断時における外周側か
らのヘッドアンロードを考慮して、電源遮断時のヘッド
アンロードに必要なＶＣＭ電流を設定すると、ヘッドが
ディスク媒体の内周側に位置しているときに電源が遮断
された場合には、キャリッジが過大な速度で傾斜部に当
たるとか、ストッパに衝突して、ヘッド或いはディスク
媒体に損傷を与える虞があった。

【００２６】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、簡単な構成でありながら、装置の電源遮
断時におけるヘッドアンロード動作の安定化を図ること
ができる磁気ディスク装置及び電源遮断時におけるヘッ
ドアンロード方法を提供することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ヘッドのロー
ド・アンロード方式を適用する磁気ディスク装置におい
て、電源遮断時に、スピンドルモータ（ＳＰＭ）の逆起
電力から得られる少なくとも２種類の電圧を切り替えて
ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）側に印加するための主ス
イッチ回路と、上記ＶＣＭのコイルに誘起される逆起電
圧を観測することで、ヘッドがランプに当たるランプ衝
突を検出するランプ衝突判定回路と、少なくとも、ラン
プ衝突判定回路によるランプ衝突検出に応じ、電源遮断
からランプ衝突検出までの期間に比べて、ランプ衝突検
出後の方が大きい電圧がＶＣＭ側に印加されるように、
上記主スイッチ回路を制御するスイッチ制御回路とを備
えたことを特徴とする。

【００２８】このような構成において、電源遮断時に、
ＳＰＭの逆起電力から得られる電圧がＶＣＭ側に印加さ
れると、当該ＶＣＭに駆動力が発生してキャリッジがデ
ィスク媒体の外周方向に加速されるため、ヘッドのアン
ロード動作が開始される。ヘッドがランプに衝突する
と、キャリッジは機械的な抵抗を受け、減速する。この
過程では、ＶＣＭコイルに誘起される逆起電圧は減少す
る。したがって、ランプ衝突判定回路にてＶＣＭコイル
の逆起電圧を観測することで、ランプ衝突を検出でき
る。

【００２９】そして、ＶＣＭ側に対する印加電圧を、上
記のランプ衝突検出に応じて、ランプ検出前よりも大き
な電圧に切り替えることにより、ランプに到達したヘッ
ドを確実にアンロードすることができる。しかも、ラン
プ衝突までは、ランプ衝突後よりも小さな電圧がＶＣＭ
側に印加されるため、ランプ衝突時の衝撃を減らすこと
ができる。

【００３０】つまり上記の構成においては、電源遮断時
のヘッドアンロード速度を抑えながら、確実にヘッドを
アンロードでき、電源遮断時におけるヘッドアンロード
動作の安定化を図ることが可能となる。ここで、電源遮
断時からランプ衝突までの期間にＶＣＭ側に印加する電
圧を複数種類用意し、電源遮断時のヘッド位置、或いは
動作状態（例えば位置決め中か、シーク動作中か）に応
じて切り替え使用するようにするならば、ヘッド位置、
或いは動作状態によらずに、常に最適な速度で電源遮断
時のアンロード動作が可能となる。また、ランプ衝突検
出時以降にＶＣＭ側に印加する電圧を、電圧値が徐々に
増加するように段階的に切り替えるならば、電圧の変化
が滑らかとなるため、ヘッドにかかる衝撃をより低減す
ることができる。

【００３１】また、ランプ衝突を検出するのに、ＶＣＭ
コイルの逆起電圧を観測する代わりに、ＶＣＭコイル端
の電圧を観測する構成を適用することも可能である。こ
の構成では、目的の電圧がＶＣＭコイルから直接観測で
きることから、ランプ衝突判定回路の構成の簡略化が図
れる。

【００３２】また本発明は、電源遮断からランプ衝突検
出までの期間、ＶＣＭを所定のアンロード速度で駆動す
る際に当該ＶＣＭのコイルに誘起される逆起電圧とほぼ
同一電圧値の電圧がＶＣＭに印加されるようにしたこと
をも特徴とする。このようにすると、ＶＣＭコイルに発
生する逆起電圧が印加電圧で飽和するため、一定速度以
上は加速しないようになり、ランプ衝突の速度を制限で
きる。

【００３３】また本発明は、電源遮断時からの経過時間
を計測する時間計測回路を追加し、この時間計測回路に
より予め定められた時間が計測されてもランプ衝突判定
回路によりランプ衝突が検出されていない場合、上記ス
イッチ制御回路では、上記スイッチ回路に対して、ラン
プ衝突判定回路によるランプ衝突検出時と同一の制御を
行うようにしたことをも特徴とする。

【００３４】このような構成においては、たとえランプ
衝突判定回路が誤動作等で衝突検出できなかった場合で
も、ヘッドをランプに確実にアンロードさせることがで
きる。ここで、時間計測回路としては、クロックによる
時間計測用のタイマ（タイマカウンタ）、或いはＳＰＭ
の回転から生成されるパルスをカウントするＳＰＭ回転
パルスカウンタが適用可能である。

【００３５】また本発明は、装置電源により電荷が蓄積
されるコンデンサを追加し、ランプ衝突判定回路による
ランプ衝突検出に応じてボイスコイルモータ側に印加さ
れる電圧に、コンデンサに充電された電圧を重畳するよ
うにしたことをも特徴とする。

【００３６】このような構成においては、ＳＰＭの逆起
電力から得られる電圧を単独で使用する場合の電圧不足
を補うと共に、コンデンサを単独使用する場合に比べ
て、必要なコンデンサの容量を最小限に抑えることもで
きる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
図面を参照して説明する。

【００３８】図１は本発明の一実施形態に係るヘッドの
ロード・アンロード方式を適用する磁気ディスク装置の
筐体内の概略構造を示す平面図である。なお、図１３と
同一部分には同一符号を付してある。

【００３９】図１において、１１はデータが記録される
ディスク媒体（磁気ディスク）である。ディスク媒体１
１の各面（記録面）には同心円状の多数のトラック（図
示せず）が形成され、各トラックには、ヘッドのシーク
・位置決め等に用いられるサーボデータが記録されたサ
ーボエリアが等間隔で配置されている。このサーボエリ
ア間はユーザエリアとなっており、当該ユーザエリアに
は記録単位としてのセクタ（データセクタ）が複数配置
されている。各サーボエリアは、ディスク媒体１１上で
は中心から各トラックを渡って放射状に等間隔で配置さ
れている。なお本実施形態では、単一枚のディスク媒体
１１が配置された磁気ディスク装置を想定しているが、
複数枚のディスク媒体が積層配置された構成であっても
構わない。

【００４０】ディスク媒体１１の各面（記録面）側に
は、当該ディスク媒体１１からのデータ読み出し（デー
タ再生）及び当該ディスク媒体１１へのデータ書き込み
（データ記録）に用いられるヘッド（磁気ヘッド）１２
がそれぞれ設けられている。

【００４１】ヘッド１２はロータリ型アクチュエータと
してのキャリッジ（ヘッド移動機構）１３に取り付けら
れており、当該キャリッジ１３の角度回転に従ってディ
スク媒体１１の半径方向に移動する。これにより、ヘッ
ド１２は、目標トラック上にシーク・位置決めされるよ
うになっている。

【００４２】ディスク媒体１１の外周側には、（ＳＰＭ
１５の回転停止に伴う）当該ディスク媒体１１の回転停
止状態においてヘッド１２を退避させておくためにラン
プ（退避部）１４が配置されている。ランプ１４は、図
２に示すように、ディスク媒体１１に近接して、且つキ
ャリッジ１３に取り付けられたサスペンション（アー
ム）１３１の先端部（タブ）の移動経路上の所定位置に
設けられている。

【００４３】ディスク媒体１１はＳＰＭ（スピンドルモ
ータ）１５により高速に回転する。キャリッジ１３は、
ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）１６により駆動される。

【００４４】ＳＰＭ１５の回転を停止させる場合には、
ＣＰＵ（図示せず）の制御によりＶＣＭ１６のコイルに
電流を流して、キャリッジ１３を矢印Ａで示すようにデ
ィスク媒体１１の半径方向に移動させることで、ヘッド
１２をディスク媒体１１上からランプ１４に退避するア
ンロード制御を行う。このヘッドアンロード制御によ
り、ヘッド１２とディスク媒体１１とが接触するのが防
止される。

【００４５】また、ＳＰＭ１５の回転によりヘッド１２
がディスク媒体１１上で浮上している状態で電源が遮断
された場合には、従来と同様に、ＳＰＭ１５で発生する
逆起電力を利用してＶＣＭ１６に電圧を印加して、当該
ＶＣＭ１６のコイルにアンロード用電流（ＶＣＭ電流）
を流すことにより、ヘッド１２をランプ１４にアンロー
ドする。但し本実施形態では、電源遮断時におけるＶＣ
Ｍ１６への印加電圧を２段階で切り替えると共に、当該
電圧切り替えのタイミングを、ヘッド１２がランプ１４
に到達（衝突）した時点（ランプ衝突時点）、正確には
ランプ衝突の検出時点としており、この点で、単にＳＰ
Ｍ１５の逆起電力を利用してＶＣＭ１６に電圧を印加す
るだけの従来技術とは異なる。

【００４６】以下、電源遮断時におけるＶＣＭ１６への
電圧印加方式とランプ衝突検出方式について、図６及び
図７を参照して説明する。なお、図６は電源遮断前後に
おいてＶＣＭ１６のコイル端に印加される電圧の時間変
化を示し、図７はＶＣＭ１６のコイルに誘起される逆起
電圧（ＶＣＭ逆起電圧）の波形、当該逆起電圧を時間微
分した波形、及び当該微分波形から検出されるランプ衝
突のタイミングを示す。

【００４７】今、図６に示すように、時刻ｔ１で電源遮
断が検出されたものとする。この場合、ヘッド１２をラ
ンプ１４にアンロードするために、ＶＣＭ１６にはま
ず、ＳＰＭ１５のコイルに誘起される逆起電力を整流し
て得られる電圧（ＳＰＭ逆起整流電圧）に制限を加え
た、当該整流電圧の最大値（図６中で破線で示したステ
ップ２電圧の最大値）より小さい電圧（図６中で実線で
示したステップ１電圧であり、例えば０．５Ｖ）を印加
する。

【００４８】このように、電源遮断検出時点ｔ１からス
テップ１電圧をＶＣＭ１６に印加することにより、当該
ＶＣＭ１６のコイルに電流が流れてＶＣＭ１６の駆動力
が発生し、キャリッジ１３を、図１の矢印Ａで示すよう
に、ランプ１４が配置されているディスク媒体１１の外
周方向に加速することができる。

【００４９】すると、キャリッジ１３の移動速度（つま
りＶＣＭ１６の駆動速度）に比例した逆起電圧（ＶＣＭ
逆起電圧）が、ＶＣＭ１６のコイルに発生する。これを
図７（ａ）に示す。

【００５０】その後、印加する電圧がほぼ一定で、且つ
小さい場合、速度によってＶＣＭ１６に発生する逆起電
圧（図７（ａ）参照）とＶＣＭ１６への印加電圧、つま
りステップ１電圧（図６参照）が釣り合うため、ＶＣＭ
１６のコイルに電流が殆ど流れない状態となり、キャリ
ッジ１３（によりサスペンション１３１を介して支持さ
れるヘッド１２）は定速運動を行う。

【００５１】やがて、時刻ｔ２にヘッド１２がランプ１
４に到達すると、キャリッジ１３のサスペンション１３
１の先端部がランプ１４の傾斜部１４１に衝突して、当
該傾斜部１４１を摺動して上るようになるため、キャリ
ッジ１３は機械的な抵抗を受け、減速する。この過程で
は、図７（ａ）に示すようにＶＣＭ逆起電圧は減少し、
ＶＣＭ１６に電流が流れる。

【００５２】このＶＣＭ逆起電圧を微分（時間微分）す
ると、その微分波形は図７（ｂ）のようになり、ランプ
到達（衝突）時ｔ２に大きな変化が現れる。したがっ
て、この変化を検出することで、ランプ衝突したか否か
の判定（ランプ衝突判定）が可能となる。即ち、逆起電
圧の微分信号に規定値（基準電圧）以上の変化が発生し
た場合、これを比較器にかけることで、その判定信号を
生成することが可能である（図７（ｂ），（ｃ）の時刻
ｔ３参照）。

【００５３】さて、ヘッド１２がランプ１４に衝突した
後は、当該ランプ１４の傾斜部１４１を上るために、キ
ャリッジ１３に対する駆動力が必要となる。そこで、上
記のランプ衝突判定信号によって、ランプ衝突判定時刻
ｔ３において、ＶＣＭ印加電圧を（実線で示す）ステッ
プ１電圧（実線）より大きい値の（破線で示す）ステッ
プ２電圧（ＳＰＭ逆起整流電圧の最大値にほぼ一致する
電圧であり、例えば２〜３Ｖ）に切り替える。

【００５４】以上により、電源遮断の際、ディスク媒体
１１上で不必要なヘッド１２の加速を抑制でき、且つラ
ンプ衝突後は、ヘッド１２を確実に上りきれるアンロー
ド動作を実現できる。

【００５５】次に、図１の磁気ディスク装置に適用され
る、上記した電源遮断時のアンロード動作を実現するア
ンロード回路を中心とする構成について、図３のブロッ
ク図を参照して説明する。なお、図１３と同一部分には
同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

【００５６】図３において、リトラクト指令回路２２
は、装置の電源電圧の監視を行い、電源遮断を検出する
と、出力（リトラクト指令信号）を偽値から真値に切り
替える。すると、スイッチ２６，２７はオフ状態からオ
ン状態に、スイッチ２８，２９はオン状態からオフ状態
に切り替わる。

【００５７】これにより、ＶＣＭ駆動回路２４は、ＶＣ
Ｍ１６側から電気的に切り離される。同時に、ＳＰＭ逆
起整流回路２３の出力はスイッチ２６を介してスイッチ
３０側に電気的に接続される。このスイッチ３０は、通
常状態では、ａ及びｂの２つの接点のうちのａ接点側に
接続されている。このａ接点は定電圧制御回路３２の入
力に接続されている。したがって、電源遮断検出直後
は、ＳＰＭ逆起整流回路２３の出力であるＳＰＭ逆起整
流電圧は定電圧制御回路３２に供給される。

【００５８】定電圧制御回路３２は、ＳＰＭ逆起整流回
路２３からのＳＰＭ逆起整流電圧を一定の電圧値以下に
制限し、ＶＣＭ１６側（具体的には、ＶＣＭ１６のコイ
ルと当該コイルに流れる電流を検出するためのセンス抵
抗１７との直列回路）に印加する。これにより、電源遮
断検出直後には、ＶＣＭ１６のコイルの両端には、ＳＰ
Ｍ逆起整流回路２３からのＳＰＭ逆起整流電圧それ自体
ではなく、当該ＳＰＭ電圧に制限を加えた、当該整流電
圧の最大値（図６中で破線で示したステップ２電圧の最
大値）より小さい一定電圧が、図６中で実線で示すよう
に、第１のステップでの印加電圧（ステップ１電圧）と
して印加される。

【００５９】さて、ＶＣＭ１６のコイルの一端、当該Ｖ
ＣＭ１６のコイルの他端とセンス抵抗１７の一端との共
通接続点、及びセンス抵抗１７の他端は、ランプ衝突判
定回路３３と接続されている。このランプ衝突判定回路
３３は、前記したＶＣＭ１６のコイルに誘起される逆起
電圧の変化を検出することでランプ衝突を判定し、有効
なランプ衝突判定信号を出力する。

【００６０】スイッチ制御回路３４は、ランプ衝突判定
回路３３から有効なランプ衝突判定信号が出力される
と、スイッチ３０をａ接点側からｂ接点側に切り替え接
続する。この状態は、ランプ衝突判定回路３３から有効
なランプ衝突判定信号が出力されている期間保持され
る。

【００６１】スイッチ３０のｂ接点は、ＶＣＭ１６のコ
イルとセンス抵抗１７との直列回路と接続されている。
ＶＣＭ１６側（ＶＣＭ１６のコイルとセンス抵抗１７と
の直列回路）に印加される電圧は、ランプ衝突判定回路
３３によりランプ衝突が判定された時点（図６及び図７
の時刻ｔ３）で、定電圧制御回路３２からの出力電圧で
あるステップＳ１電圧（小電圧）から、ＳＰＭ逆起整流
回路２３からのＳＰＭ逆起整流電圧それ自体である第２
のステップでの印加電圧、即ち図６中で破線で示すステ
ップ２電圧（その時点で印加可能な最大電圧）に切り替
えられる。

【００６２】このように、図３の構成では、電源遮断検
出時には、ランプ衝突判定回路３３によるランプ衝突判
定に応じて、ＶＣＭ１６のコイルに印加される電圧値が
小電圧（ステップ１電圧）から大電圧（ステップ２電
圧）に切り替えられる。なお、図３中の各スイッチ２６
〜３０は、ＦＥＴ等により構成されており、電源オフ状
態でも動作可能である。

【００６３】次に、ランプ衝突判定回路３３の構成例に
ついて図面を参照して説明する。図４はランプ衝突判定
回路３３のブロック構成を示す。ランプ衝突判定回路３
３は、逆起電圧検出回路３３１及びランプ衝突検出回路
３３２から構成される。

【００６４】逆起電圧検出回路３３１は、ＶＣＭ１６の
コイルの一端、当該ＶＣＭ１６のコイルの他端とセンス
抵抗１７の一端との共通接続点、及びセンス抵抗１７の
他端と接続されており、ＶＣＭ１６のコイルに誘起され
る逆起電圧（ＢＥＭＦ）を検出する。逆起電圧検出回路
３３１は、差動アンプ４１，４２、及び抵抗４３〜４８
からなる。抵抗４３，４４の抵抗値はＲ1，Ｒ2、抵抗４
５，４６の抵抗値はいずれもＲ3、そして抵抗４７，４
８の抵抗値はいずれもＲ4である。

【００６５】図４において、定電圧制御回路３２の出力
電圧、つまりセンス抵抗１７と逆起電圧検出回路３３１
内の抵抗４３との共通接続点の電圧をＶとすると、この
電圧Ｖは、次式Ｖ＝Ｉ（Ｒr＋Ｒvcm）＋ＬvcmｄＩ／ｄＴ＋ＢＥＭＦ …（１）Ｒr ：センス抵抗Ｒvcm ：ＶＣＭコイル抵抗Ｉ：ＶＣＭに流れる電流Ｌvcm ：ＶＣＭコイルインダクタンスＢＥＭＦ：ＶＣＭ逆起電圧で表される。

【００６６】ここで、Ｉの時間変化が小さい場合（ラン
プ衝突までの間）、Ｌvcmの項の影響は少ないので無視
でき、ＬvcmｄＩ／ｄＴ≒０ …（２）となる。したがって、上記（１）式は、Ｖ＝Ｉ（Ｒr＋Ｒvcm）＋ＢＥＭＦ …（３）のように表される。

【００６７】この（３）式より、ＶＣＭ１６の逆起電圧
ＢＥＭＦは、ＢＥＭＦ＝Ｖ−Ｉ（Ｒr＋Ｒvcm）＝Ｖ−ＩＲr−ＩＲvcm …（４）として求められる。

【００６８】ここで、ＶＣＭ１６のコイル端の電圧をＶ
vcmとすると、Ｖvcm＝Ｖ−ＩＲr …（５）であることから、上記（４）式は、ＢＥＭＦ＝Ｖvcm−ＩＲvcm …（６）のように表される。

【００６９】一方、図４中の逆起電圧検出回路３３１の
出力電圧ＶBは、次式ＶB＝(Ｒ4／Ｒ3){ＩＲr(Ｒ2／Ｒ1)−Ｖvcm}＋Ｖref …（７） Vref ：リファレンス電圧（基準電圧）で表される。

【００７０】ここで、Ｒr，Ｒ2，Ｒ1の値（定数）を、Ｒr(Ｒ2／Ｒ1)＝Ｒvcm …（８）となるように設定すると、上記（７）式は、ＶB＝（Ｒ4／Ｒ3）（ＩＲvcm−Ｖvcm）＋Ｖref …（９）のように表される。

【００７１】更に、（６）式からＢＥＭＦ＝Ｖvcm−Ｉ
Ｒvcmであることから、上記（９）式は、ＶB＝（Ｒ4／Ｒ3）（−ＢＥＭＦ）＋Ｖref …（１０）のように表される。

【００７２】この（１０）式から明らかなように、逆起
電圧検出回路３３１の出力電圧ＶBは、リファレンス電
圧（基準電圧）Ｖrefを中心として、ＶＣＭ１６の逆起
電圧ＢＥＭＦに比例した電圧となる。つまり、逆起電圧
検出回路３３１により、ＶＣＭ１６の逆起電圧ＢＥＭＦ
を検出できる。なお、逆起電圧検出回路３３１の回路構
成は、通常の電源オン状態において、キャリッジ１３
（ヘッド１２）の速度制御のためにＶＣＭ１６の逆起電
圧を検出する逆起電圧検出回路と同一構成である。

【００７３】さて、逆起電圧検出回路３３１の出力であ
る、ＶＣＭ１６の逆起電圧を表す電圧ＶBの信号波形は
ランプ衝突検出回路３３２に供給される。ランプ衝突検
出回路３３２は、微分回路５１、比較器５２及び出力ラ
ッチ５３から構成されている。

【００７４】微分回路５１は、逆起電圧検出回路３３１
の出力電圧ＶBを時間微分。この微分回路５１の出力を
図７（ｂ）に示す。この出力は、ＶＣＭ１６の逆起電圧
に対する微分信号に相当する。したがって、微分回路５
１の出力を比較器５２で基準値と比較することで、ＶＣ
Ｍ１６の逆起電圧の時間変化、即ちランプ衝突を検出す
ることができる。

【００７５】比較器５２は、微分回路５１の出力が基準
値以上となっている期間だけ有効となる図７（ｃ）に示
すような比較結果を出力する。出力ラッチ５３は、この
比較器５２の有効な出力をラッチして、そのラッチ出力
をランプ衝突判定信号としてスイッチ制御回路３４に送
る。スイッチ制御回路３４は、この有効なランプ衝突判
定信号の入力タイミングに応じて、スイッチ３０をａ接
点側からｂ接点側に切り替え、ＶＣＭ１６への印加電圧
を、定電圧制御回路３２により制限された一定電圧（ス
テップ１電圧）から、ＳＰＭ逆起整流電圧（ステップ２
電圧）に切り替える。なお、ランプ衝突検出回路３３２
の安定化、及びランプ衝突判定特性の感度を上げるた
め、フィルタ（低域フィルタ、帯域フィルタ等）、積分
回路等を追加してもよい。

【００７６】次に、定電圧制御回路３２の構成例につい
て図面を参照して説明する。図５は定電圧制御回路３２
のブロック構成を示す。定電圧制御回路３２は、ＶＣＭ
１６に対する印加電圧を分圧するための抵抗３２１と３
２２との直列回路、比較器３２３、及びＦＥＴ等で構成
されるスイッチ３２４から構成される。

【００７７】比較器３２３は、抵抗３２１，３２２の共
通接続点の電圧を基準電圧と比較する。即ち比較器３２
３は、ＶＣＭ１６に対する印加電圧を分圧した電圧、つ
まりＶＣＭ１６のコイル端の電圧を反映した電圧を比較
較対象電圧として監視する。そして比較器３２３は、比
較対象電圧が基準電圧以下となったときはスイッチ３２
４をオンし、ＳＰＭ逆起整流電圧をそのままＶＣＭ１６
側に印加する。これに対し、比較対象電圧が基準電圧を
超えたときは、スイッチ３２４をオフしてＳＰＭ逆起整
流電圧がＶＣＭ１６側に印加されるのを抑止する。この
スイッチ３２４のオン／オフの繰り返しにより、ＶＣＭ
１６のコイル端に印加される電圧を、上記基準電圧と抵
抗３２１，３２２の抵抗比で決まる、ＳＰＭ逆起整流電
圧より小さい一定電圧に制御することができる。

【００７８】［ランプ衝突判定回路３３の変形例］さ
て、図４に示したランプ衝突判定回路３３の構成は、電
源遮断時に動作させるには、多少複雑である。そこで、
ランプ衝突判定回路３３の構成を簡略化した例につい
て、図８を参照して説明する。

【００７９】定電圧制御回路３２からＶＣＭ１６を駆動
した場合、当該ＶＣＭ１６のコイルに誘起される逆起電
圧ＢＥＭＦの時間微分は、前記（６）式から明らかなよ
うに、ＶＣＭ１６に流れる電流Ｉに反比例する。したが
って、逆起電圧ＢＥＭＦの時間変化の検出は、ＶＣＭ１
６のコイル端の電圧の時間変化を検出することで代用で
きる。

【００８０】図８のランプ衝突判定回路３３′は、ＶＣ
Ｍ１６のコイル端の電圧の時間変化を検出することで、
ランプ衝突を判定するものであり、図４に示したランプ
衝突判定回路３３中のランプ衝突検出回路３３２と同様
の構成を有している。即ちランプ衝突判定回路３３′
は、図４中の微分回路５１、比較器５２、出力ラッチ５
３に相当する、微分回路３３３、比較器３３４、出力ラ
ッチ３３５から構成され、図４のランプ衝突判定回路３
３とは異なって逆起電圧検出回路（３３１）を不要とす
る。但し、微分回路３３３は、ＶＣＭ１６のコイル端の
電圧（Ｖ−ＩＲr）を時間微分する点で、先に述べたラ
ンプ衝突検出回路３３２中の微分回路５１と異なる。

【００８１】［図３の構成の第１の変形例］次に、図３
に示した構成の第１の変形例について、図９のブロック
構成図を参照して説明する。なお、図３と同一部分には
同一符号を付してある。

【００８２】図９の構成は、ＳＰＭ逆起整流回路２３の
出力、即ちＳＰＭ１５のコイルに誘起される逆起電圧
（ＳＰＭ逆起電圧）を整流した電圧（ＳＰＭ逆起整流電
圧）は、電源遮断からアンロード完了までの短時間で
は、ほぼ定電圧電源とみなせることに着目してなされた
ものである。

【００８３】このため図９の構成は、定電圧制御回路３
２に代えて、（電源遮断検出よりランプ衝突検出までの
期間）ＶＣＭ１６のコイル端に印加される電圧を小さく
制限する目的で、（センス抵抗１７に比べて）抵抗値の
大きい電流制限用の抵抗３５を、スイッチ３０のａ接点
とセンス抵抗１７との間に挿入すると共に、ランプ衝突
判定回路として、センス抵抗１７とＶＣＭ１６のコイル
との共通接続点の電圧、つまりＶＣＭ１６のコイル端の
電圧の時間変化を監視してランプ衝突を判定するため
に、図８の構成のランプ衝突判定回路３３′を用いたこ
とを特徴とする。

【００８４】［図３の構成の第２の変形例］次に、図３
に示した構成の第２の変形例について、図１０のブロッ
ク構成図を参照して説明する。なお、図３と同一部分に
は同一符号を付してある。

【００８５】図１０の構成は、（ヘッド１２を目標シリ
ンダに移動する）シーク動作中に電源遮断が発生した場
合、電源遮断直後のＶＣＭ１６の逆起電圧は安定しにく
いことを考慮してなされたものである。

【００８６】そのため、図１０の構成では、電源遮断直
後にＶＣＭ１６のコイルの両端を短絡させるステップを
設け、ＶＣＭ１６のコイルとセンス抵抗１７との直列回
路を短絡するためのスイッチ３６を追加している。

【００８７】また、図１０の構成では、リトラクト指令
回路２２からの電源遮断検出に伴うリトラクト指令信号
を遅延する遅延回路３７と、電源遮断検出時から遅延回
路３７による遅延時間分だけスイッチ３６をオンする
（インバータ３８１とアンドゲート３８２からなる）ス
イッチ制御回路３８とを追加している。

【００８８】図１０の構成ではまた、スイッチ３０に代
えて、電源投入状態においてはａ接点及びｂ接点のいず
れにも接続されない中立の状態に設定されるスイッチ３
０′を用いると共に、スイッチ制御回路３４に代えて、
遅延回路３７の出力及びランプ衝突判定回路３３の出力
に応じてスイッチ３０′を切り替えるスイッチ制御回路
３４′を用いている。

【００８９】図１０の構成においては、リトラクト指令
回路２２により電源遮断が検出されてリトラクト指令信
号が出力されてから、遅延回路３７による遅延時間を経
過するまでの期間、つまり電源遮断検出直後の一定期間
は、スイッチ制御回路３８によりスイッチ３６がオンさ
れて、ＶＣＭ１６のコイルとセンス抵抗１７との直列回
路が短絡される（ステップ０）。このとき、スイッチ３
０′は中立の状態にあり、ＶＣＭ１６には電流は供給さ
れない。

【００９０】次に、上記遅延時間の後、つまりシーク動
作中の電源遮断であったとしてもＶＣＭ１６の逆起電圧
が安定するのに必要な遅延時間の後に、遅延回路３７か
らリトラクト指令信号が出力されると、スイッチ制御回
路３８はスイッチ３６をオフ状態に戻す。同時にスイッ
チ制御回路３４′はスイッチ３０を中立状態からａ接点
側に切り替える。これにより、ＶＣＭ１６には定電圧制
御回路３２から定電圧が印加される。以降の動作は、図
３の構成と同様であり、シーク動作中に電源遮断が発生
した場合でも、ＶＣＭ１６の逆起電圧の時間変化の判定
精度を向上できる。

【００９１】［図３の構成の第３の変形例］次に、図３
に示した構成の第３の変形例について、図１１のブロッ
ク構成図を参照して説明する。なお、図３と同一部分に
は同一符号を付してある。

【００９２】図１１の構成の特徴は、電源遮断が発生し
てから、予め設定された規定時間を超えた場合には、ラ
ンプ衝突が検出されなくても、ステップ１電圧からステ
ップ２電圧（つまりランプ１４を登るのに十分な電圧）
の印加に切り替えるようにした点にある。

【００９３】そのため、図１１の構成では、電源遮断時
からの経過時間を例えばクロックをカウントすることで
計測するタイマ（タイマカウンタ）６１と、このタイマ
６１の時間計測値を基準時間値（タイムリミット値）と
比較することで、タイムリミットを超えたか否かを判定
する比較器６２を追加すると共に、スイッチ制御回路３
４に代わるスイッチ制御回路６３を用いている。ここ
で、上記基準時間は、ヘッド１２がディスク媒体１１の
最内周に位置している状態で電源が遮断された場合に、
定電圧制御回路３２からのＶＣＭ１６側へのステップ１
電圧の印加で、当該ヘッド１２をランプ１４まで到達さ
せるのに十分な時間に設定される。

【００９４】スイッチ制御回路６３は、ランプ衝突判定
回路３３によるランプ衝突検出前に、比較器６２により
タイムリミットを超えたことが検出された場合、スイッ
チ３０を強制的にａ接点からｂ接点に切り替えて、ＳＰ
Ｍ逆起整流回路２３からのＳＰＭ逆起整流電圧、即ちヘ
ッド１２がランプ１４を上るのに十分なステップ２電圧
をＶＣＭ１６側に印加させる。これにより、たとえラン
プ衝突判定回路３３が誤動作等で衝突検出できなかった
場合でも、ヘッド１２をランプ１４にアンロードさせる
ことができる。

【００９５】なお、図１１の例のように、クロックによ
る時間計測用のタイマ（タイマカウンタ）６１を用いた
場合には、クロックの生成が必要となるため、余分に電
力が消費される。そこで、ＳＰＭ１５の回転から生成さ
れる、１回転につき数回のパルスをカウントするＳＰＭ
回転パルスカウンタを、タイマ（タイマカウンタ）６１
に代えて用いるようにしても構わない。

【００９６】［図３の構成の第４の変形例］次に、図３
に示した構成の第４の変形例について、図１２のブロッ
ク構成図を参照して説明する。なお、図３と同一部分に
は同一符号を付してある。

【００９７】図１２の構成の特徴は、ＳＰＭ逆起整流回
路２３からのＳＰＭ逆起整流電圧では、電源遮断時のア
ンロード動作でヘッド１２がランプ１４を上る際にトル
ク不足が生じる場合があり得ることを考慮して、その対
策を図った点にある。

【００９８】そのため、図１２の構成では、電源投入状
態において、電源（例えば５Ｖ電源）により電荷が蓄積
されるコンデンサ（アンロード用コンデンサ）７１と、
コンデンサ７１に蓄積された電荷（コンデンサ７１の充
電電圧）を、スイッチ３０のｂ接点側に供給するための
スイッチ７２とを追加すると共に、スイッチ制御回路３
４に代わるスイッチ制御回路７３を用いている。

【００９９】図１２の構成では、電源遮断検出時からラ
ンプ衝突判定回路３３によりランプ衝突が検出されるま
での期間は、図３の構成と同様に、ＳＰＭ逆起整流電圧
に基づいて定電圧制御回路３２から出力される一定電圧
（ステップ１電圧）をＶＣＭ１６に印加することで、ヘ
ッド１２をランプ１４に移動するための動作が行われ
る。

【０１００】ヘッド１２がランプ１４に到達し、ランプ
衝突判定回路３３によりランプ衝突が検出されると、ス
イッチ制御回路７３によりスイッチ３０がｂ接点側に切
り替えられると同時に、スイッチ７２がオンされる。

【０１０１】すると、ＳＰＭ逆起整流回路２３からのＳ
ＰＭ逆起整流電圧（２〜３Ｖ程度）にコンデンサ７１の
充電電圧（５Ｖ程度）が重畳され、その重畳された電圧
がＶＣＭ１６側に印加される。これにより、図３の構成
のように、ＳＰＭ逆起整流電圧単独で使用する場合の電
圧不足を補うと共に、コンデンサを単独使用する場合に
比べて、必要なコンデンサの容量を最小限に抑えること
もできる。

【０１０２】なお、以上の実施形態で述べた、電源遮断
時のヘッドアンロード動作で用いられる、定電圧制御回
路３２、ランプ衝突判定回路３３（３３′）、スイッチ
制御回路３４（３４′，６３，７３）の電源遮断時の電
源（補助電源）には、電源投入状態において装置電源か
ら電荷が蓄積されるコンデンサ（図示せず）が用いられ
る。また、リトラクト指令回路２２からのリトラクト指
令信号を、定電圧制御回路３２、ランプ衝突判定回路３
３（３３′）の動作タイミング信号として用い、これら
の回路が電源投入状態では動作しないようにしてもよ
い。

【０１０３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、電
源遮断時のヘッドのアンロード動作でＶＣＭコイルの逆
起電圧またはＶＣＭコイル端の電圧を観測してランプ衝
突を検出し、このランプ衝突検出の前後でＶＣＭ側に印
加する電圧を切り替え、ランプ衝突検出後の方が大きい
電圧が印加されるようにしたので、電源遮断時における
ヘッドアンロード動作の安定化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るヘッドのロード・ア
ンロード方式を適用する磁気ディスク装置の筐体内の概
略構造を示す平面図。

【図２】ヘッドのロード・アンロード方式を説明するた
めの図。

【図３】図１の磁気ディスク装置に適用される、電源遮
断時のアンロード動作を実現するアンロード回路を中心
とする構成を示すブロック図。

【図４】図３中のランプ衝突判定回路３３のブロック構
成図。

【図５】図３中の定電圧制御回路３２のブロック構成
図。

【図６】電源遮断前後においてＶＣＭ１６のコイル端に
印加される電圧の時間変化を示す図。

【図７】ＶＣＭ１６のコイルに誘起される逆起電圧（Ｖ
ＣＭ逆起電圧）の波形、当該逆起電圧を時間微分した波
形、及び当該微分波形から検出されるランプ衝突のタイ
ミングを示す図。

【図８】ランプ衝突判定回路の変形例を示すブロック
図。

【図９】図３に示した構成の第１の変形例を示すブロッ
ク図。

【図１０】図３に示した構成の第２の変形例を示すブロ
ック図。

【図１１】図３に示した構成の第３の変形例を示すブロ
ック図。

【図１２】図３に示した構成の第４の変形例を示すブロ
ック図。

【図１３】従来の電源遮断時リトラクト回路を中心とす
る構成を示すブロック図。

【図１４】図１３の回路による電源遮断前後のＶＣＭ電
流の時間変化を示す図。

【符号の説明】

１１…ディスク媒体１２…ヘッド１３…キャリッジ１４…ランプ１５…ＳＰＭ（スピンドルモータ）１６…ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）２１…ＳＰＭ駆動回路２２…リトラクト指令回路２３…ＳＰＭ逆起整流回路２４…ＶＣＭ駆動回路２６〜２９，３６…スイッチ３０，３０′…スイッチ（主スイッチ回路）３２…定電圧制御回路３３，３３′…ランプ衝突判定回路３４，３４′，３８，６３，７３…スイッチ制御回路３５…電流制限用抵抗５１，３３３…微分回路５２，６２，３２３，３３４…比較器６１…タイマ７１…コンデンサ７２…スイッチ（コンデンサ用スイッチ回路）３２４…スイッチ（定電圧制御用スイッチ回路）３３１…逆起電圧検出回路３３２…ランプ衝突検出回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヘッドにより情報の記録再生が行われる
ディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、前記ヘ
ッドを前記媒体の半径方向に移動させるための駆動力を
発生するボイスコイルモータとを備え、前記媒体の回転
停止状態では前記ヘッドが前記媒体外に配置されたラン
プにアンロードされるヘッドロード・アンロード方式の
磁気ディスク装置において、電源遮断時以降に、前記スピンドルモータの逆起電力か
ら得られる少なくとも２種類の電圧を切り替えて前記ボ
イスコイルモータ側に印加するための主スイッチ回路
と、前記ボイスコイルモータのコイルに誘起される逆起電圧
を観測することで、前記ヘッドが前記ランプに当たるラ
ンプ衝突を検出するランプ衝突判定回路と、少なくとも、前記ランプ衝突判定回路によるランプ衝突
検出に応じ、電源遮断からランプ衝突検出までの期間に
比べて、ランプ衝突検出後の方が大きい電圧が前記ボイ
スコイルモータ側に印加されるように、前記主スイッチ
回路を制御するスイッチ制御回路とを具備することを特
徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】前記ランプ衝突判定回路は、前記ボイスコイルモータのコイルに誘起される逆起電圧
を検出する逆起電圧検出回路と、前記逆起電圧検出回路によって検出された逆起電圧の時
間変化から前記ランプ衝突を検出するランプ衝突検出回
路とを備えていることを特徴とする請求項１記載の磁気
ディスク装置。
【請求項３】前記ランプ衝突判定回路は、前記ボイスコイルモータのコイルに誘起される逆起電圧
を検出する逆起電圧検出回路と、前記逆起電圧検出回路によって検出された逆起電圧を時
間微分する微分回路、及び前記微分回路の出力を基準値
と比較することで前記ランプ衝突を判定する比較器を有
するランプ衝突検出回路とを備えていることを特徴とす
る請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】ヘッドにより情報の記録再生が行われる
ディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、前記ヘ
ッドを前記媒体の半径方向に移動させるための駆動力を
発生するボイスコイルモータとを備え、前記媒体の回転
停止状態では前記ヘッドが前記媒体外に配置されたラン
プにアンロードされるロード・アンロード方式の磁気デ
ィスク装置において、電源遮断時以降に、前記スピンドルモータの逆起電力か
ら得られる少なくとも２種類の電圧を切り替えて前記ボ
イスコイルモータ側に印加するための主スイッチ回路
と、前記ボイスコイルモータのコイル端の電圧を観測するこ
とで、前記ヘッドが前記ランプに当たるランプ衝突を検
出するランプ衝突判定回路と、少なくとも、前記ランプ衝突判定回路によるランプ衝突
検出に応じ、電源遮断からランプ衝突検出までの期間に
比べて、ランプ衝突検出後の方が大きい電圧が前記ボイ
スコイルモータ側に印加されるように、前記主スイッチ
回路を制御するスイッチ制御回路とを具備することを特
徴とする磁気ディスク装置。
【請求項５】前記ランプ衝突判定回路は、前記ボイスコイルモータのコイル端の電圧を時間微分す
る微分回路と、前記微分回路の出力を基準値と比較することで前記ラン
プ衝突を判定する比較器とを備えていることを特徴とす
る請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】前記スピンドルモータの逆起電力を整流
する整流回路と、前記整流回路の出力電圧から、当該電圧より低い電圧値
の定電圧を生成する定電圧制御回路とを更に具備し、前記スイッチ制御回路は、少なくとも前記整流回路の出
力電圧及び前記定電圧制御回路の出力電圧を前記主スイ
ッチ回路による切り替えの対象として、当該主スイッチ
回路を制御することを特徴とする請求項１または請求項
４記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】前記定電圧制御回路は、前記ボイスコイルモータ側の電圧を観測して基準値と比
較する比較器と、前記主スイッチ回路により前記整流回路の出力電圧側に
切り替えられている状態で、当該出力電圧の前記ボイス
コイルモータ側への供給／供給停止を前記比較器の比較
結果に応じて切り替える定電圧制御用スイッチ回路とを
備えていることを特徴とする請求項６記載の磁気ディス
ク装置。、
【請求項８】前記スピンドルモータの逆起電力を整流
する整流回路と、前記整流回路の出力電圧から、前記ボイスコイルモータ
側に印加される、当該出力電圧より低い電圧値の電圧に
変換するための電流制限用抵抗とを更に具備し、前記スイッチ制御回路は、少なくとも前記整流回路の出
力電圧及び前記電流制限用抵抗で低電圧値に変換された
電圧を前記主スイッチ回路による切り替えの対象とし
て、当該主スイッチ回路を制御することを特徴とする請
求項１または請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】前記電源遮断時からの経過時間を計測す
る時間計測回路を更に具備し、前記スイッチ制御回路は、前記時間計測回路により予め
定められた時間が計測されても前記ランプ衝突判定回路
によりランプ衝突が検出されていない場合、前記スイッ
チ回路に対して、前記ランプ衝突判定回路によるランプ
衝突検出時と同一の制御を行うことを特徴とする請求項
１または請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】装置電源により電荷が蓄積されるコン
デンサと、前記ランプ衝突判定回路によるランプ衝突検出に応じて
前記ボイスコイルモータ側に印加される電圧に、前記コ
ンデンサに充電された電圧を重畳するためのコンデンサ
用スイッチ回路とを更に具備し、前記スイッチ制御回路は、前記コンデンサに充電された
電圧も前記ランプ衝突判定回路によるランプ衝突検出に
応じて前記ボイスコイルモータ側に印加されるように、
前記コンデンサ用スイッチ回路を制御することを特徴と
する請求項１または請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１１】前記スイッチ制御回路は、電源遮断か
らランプ衝突検出までの期間、前記ボイスコイルモータ
を所定のアンロード速度で駆動する際に当該モータのコ
イルに誘起される逆起電圧とほぼ同一電圧値の電圧が前
記ボイスコイルモータ側に印加されるように、前記スイ
ッチ回路を制御することを特徴とする請求項１または請
求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１２】ヘッドにより情報の記録再生が行われ
るディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、前記
ヘッドを前記媒体の半径方向に移動させるための駆動力
を発生するボイスコイルモータとを備え、前記媒体の回
転停止状態では前記ヘッドが前記媒体外に配置されたラ
ンプにアンロードされるヘッドロード・アンロード方式
の磁気ディスク装置に適用される電源遮断時におけるヘ
ッドアンロード方法であって、電源遮断時に、前記スピンドルモータの逆起電力から得
られる第１の電圧を前記ボイスコイルモータ側に印加す
ることで、前記ヘッドを前記ランプにアンロードするた
めのアンロード動作を開始する第１のステップと、前記第１のステップにより前記ヘッドが前記ランプに到
達して当該ランプに当たるランプ衝突を、前記ボイスコ
イルモータのコイルに誘起される逆起電圧を観測するこ
とで検出する第２のステップと、前記第２のステップでのランプ衝突に応じ、前記ボイス
コイルモータ側に印加する電圧を、少なくとも前記スピ
ンドルモータの逆起電力から得られる、前記第１の電圧
より大きな電圧値の第２の電圧に切り替える第３のステ
ップとを具備することを特徴とする電源遮断時における
ヘッドアンロード方法。
【請求項１３】ヘッドにより情報の記録再生が行われ
るディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、前記
ヘッドを前記媒体の半径方向に移動させるための駆動力
を発生するボイスコイルモータとを備え、前記媒体の回
転停止状態では前記ヘッドが前記媒体外に配置されたラ
ンプにアンロードされるヘッドロード・アンロード方式
の磁気ディスク装置に適用される電源遮断時におけるヘ
ッドアンロード方法であって、電源遮断時に、前記スピンドルモータの逆起電力から得
られる第１の電圧を前記ボイスコイルモータ側に印加す
ることで、前記ヘッドを前記ランプにアンロードするた
めのアンロード動作を開始する第１のステップと、前記第１のステップにより前記ヘッドが前記ランプに到
達して当該ランプに当たるランプ衝突を、前記ボイスコ
イルモータのコイル端の電圧を観測することで検出する
第２のステップと、前記第２のステップでのランプ衝突に応じ、前記ボイス
コイルモータ側に印加する電圧を、少なくとも前記スピ
ンドルモータの逆起電力から得られる、前記第１の電圧
より大きな電圧値の第２の電圧に切り替える第３のステ
ップとを具備することを特徴とする電源遮断時における
ヘッドアンロード方法。
【請求項１４】前記電源遮断時からの経過時間を計測
する第４のステップを更に具備し、前記第３のステップでは、前記第２のステップでランプ
衝突が検出されなくても、前記第４のステップにより予
め定められた時間が計測された場合には、前記ボイスコ
イルモータ側に印加する電圧を、前記第２の電圧に切り
替えることを特徴とする請求項１３記載の電源遮断時に
おけるヘッドアンロード方法。
【請求項１５】装置電源によりコンデンサに電荷を蓄
積しておき、前記第３のステップでは、前記ボイスコイルモータ側に
印加する電圧を、前記スピンドルモータの逆起電力から
得られる、前記第１の電圧より大きな電圧と、前記コン
デンサに充電された電圧とが重畳された前記第２の電圧
に切り替えることを特徴とする請求項１３記載の電源遮
断時におけるヘッドアンロード方法。