JP2003030942A

JP2003030942A - ディスク装置及びヘッド移動制御方法

Info

Publication number: JP2003030942A
Application number: JP2001214635A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kurihara; 浩史栗原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-07-16
Filing date: 2001-07-16
Publication date: 2003-01-31

Abstract

(57)【要約】【課題】再生中にディスク装置の電源が遮断された場
合であっても、確実にヘッドを所定の退避箇所にパワー
オフアンロードする。【解決手段】ヘッドがロード状態に、補助電源のコン
デンサの電圧を確認し、駆動電源が遮断されたときにヘ
ッドを退避個所に移動せしめるための駆動電力を供給す
るのに不十分と判断した場合はヘッドを退避個所に移動
せしめるディスク装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヘッドにより情報
の再生を行なうディスク装置及び該装置におけるヘッド
移動制御方法に係り、特に再生処理中に電源が遮断され
た場合であってもヘッドを所定の退避箇所にリトラクト
することが可能なディスク装置及び該装置におけるヘッ
ド移動制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置は、磁気ヘッドを用い
て、記録媒体（メディア）である磁気ディスクに情報を
書き込み（記録）、またディスクに記録された情報を読
み出す（再生）装置である。ヘッドは、装置に内蔵され
るＣＰＵ（Central ProcessingUnit）によって移動制御
されるが、ディスクの回転開始時、或いは回転終了時に
摺動してディスク上のデータエリアに「きず」等の損傷
を与えることがある。

【０００３】このため、例えば、小型の磁気ディスク装
置では、コンタクト・スタート・ストップ方式（ＣＳＳ
方式）とヘッドのロード・アンロード方式を採用するの
が主流となっている。

【０００４】ＣＳＳ方式では、磁気ディスク装置の非動
作時、即ちディスクが回転停止状態にある期間、ヘッド
をディスク上の記録面（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設けられた専用のリ
ング状の退避ゾーン（ＣＳＳエリア）に移動する。一
方、ヘッドロード・アンロード方式では、当該期間中は
ヘッドをディスク外に設けられた専用の退避箇所にリト
ラクト（アンロード）する。

【０００５】何れの方式においても、ヘッドの移動は、
ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）により駆動される移動機
構であるキャリッジ（アクチュエータ）によって行なわ
れ、この駆動力はＶＣＭ駆動回路（ＶＣＭドライバ）か
らＶＣＭに駆動電流（ＶＣＭ電流）が供給されることで
発生する。

【０００６】磁気ディスク装置の動作中に突然電源供給
が断たれた場合、ヘッドのディスクへの吸着を防ぐため
に、このディスクを高速回転させるスピンドルモータ
（ＳＰＭ）が停止する前にヘッドをＣＳＳエリア、或い
は専用の退避箇所にリトラクトする必要がある。

【０００７】しかしながら、装置への電源遮断に伴って
ＶＣＭドライバは動作不能となるため、ＶＣＭに駆動電
流を供給することはできない。

【０００８】このような状況に鑑みていくつかの方式が
提案されている。例えば特開２０００−２１０７３号公
報には、ヘッドロード・アンロード方式あるいはＣＳＳ
方式を採用する磁気ディスク装置の電源遮断時にヘッド
位置に応じたヘッドリトラクト制御を行なうことによ
り、ヘッドリトラクトの安定化を図るとともに、キャリ
ッジ（ヘッド移動機構）がストッパ或いは退避部の傾斜
部に高速度で衝突してヘッド或いはディスクに損傷を与
えるのを防止可能な磁気ディスク装置が開示されてい
る。

【０００９】ここでは、通常状態においてヘッド制御と
並行してヘッド位置に合わせたリトラクト時の制御量情
報（移動距離など）を取得する処理を定常的に繰り返し
実行することにより、電源遮断時にその直前に決定され
た制御量の情報を用いたヘッドリトラクト動作を直ちに
実行することを可能としている。

【００１０】尚、当該リトラクトに要する電力は、装置
の電源投入状態の期間にコンデンサに蓄積された電荷、
或いはＳＰＭが発生する逆起電圧によって供給される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁気デ
ィスク装置の起動直後等、必ずしも十分なコンデンサの
蓄電圧、或いはＳＰＭの逆起電圧を確保できていない場
合がある。また、電源遮断時になって初めてコンデンサ
の故障が判明する場合もあり、これらの状況下で電源遮
断が発生した場合にはヘッドのリトラクトを行なうこと
ができず、ヘッドのディスク吸着を免れない。

【００１２】本発明は、以上の点を考慮してなされたも
ので、記録若しくは再生中に電源が遮断された場合に確
実にヘッドを所定の退避箇所にリトラクトすることがで
きるディスク装置及び該装置におけるヘッド移動制御方
法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、記録媒体と；
前記記録媒体上のデータを再生するヘッドと；前記ヘッ
ドを所望の位置に移動するヘッド移動装置と；前記ヘッ
ド移動装置への駆動電源が遮断されたときに、前記ヘッ
ドを退避個所に移動せしめるための駆動電力を供給する
補助電源装置と；前記ヘッドが前記退避個所に位置して
いないときに、前記補助電源装置が前記ヘッドを前記退
避個所に移動せしめるために必要な電力を供給できるか
否かを確認する補助電源駆動確認装置とを具備したこと
を特徴とするディスク装置である。

【００１４】この補助電源装置においてはコンデンサな
どの蓄電装置を備えており、例えばコンデンサに蓄えら
れている電圧を用いて、機器の駆動電源遮断時に駆動電
力を供給することになる。

【００１５】ヘッドが退避個所にいないとき、すなわち
再生（リード）動作中，書込（ライト）動作中などで
は、ヘッドはディスクのデータエリア上に位置するた
め、その場所で電源遮断が起こりディスクに接触するこ
とはデータ破壊を意味し、これは避けなければならな
い。

【００１６】従って本発明ではこの領域（データエリ
ア，データゾーンなど）にヘッドが位置する場合に電源
遮断があっても、ヘッドの退避領域にヘッドを移動せし
めるに十分な電力が補助電源装置に蓄えられていること
を確認するようにしている。

【００１７】具体的にはヘッドが退避個所に位置してい
ないとき（ロード状態）、コンデンサの電圧が所定の電
圧に満たない場合はヘッドを退避個所に例えば強制的に
移動させることができるヘッド退避制御装置を具備する
ことになる。

【００１８】なおヘッド退避制御装置は既存のディスク
装置に別途独立して付加される必要はなく、ＣＰＵの制
御を受けてヘッドを移動せしめるアクチュエータである
ヘッド移動装置がこの装置に対応することになる。

【００１９】従って本発明の実施態様を機能として表現
すれば、記録媒体と；この記録媒体上のデータを再生す
るヘッドと；このヘッドを所望の位置に移動するヘッド
移動装置と；ヘッド移動装置への駆動電源が遮断された
ときに、ヘッドを退避個所に移動せしめるための駆動電
力を供給する補助電源装置とを備えたディスク装置にお
いて、ヘッドが退避個所に位置していないとき，すなわ
ちロード状態のときに補助電源装置がヘッドを退避個所
に移動せしめるのに必要な電力を供給できるか否かを確
認する補助電源駆動確認手段と；補助電源のコンデンサ
の電圧が所定の電圧に満たない場合などの前記必要な電
力を供給できないと判断された場合には通常の駆動電源
のもとでヘッドを退避個所に移動せしめ得るヘッド退避
制御手段とを具備したことを特徴とするディスク装置と
なる。

【００２０】この補助電源の駆動電力が十分ではないと
きには、ＣＰＵなどの機器のコントロール部に異常（補
助電源に蓄えられているの駆動電圧が不充分であるこ
と）を伝え、これに対応した動作を行うようにすること
もできる（データ書き込み・読み込みの停止など）。

【００２１】またユーザーに補助電源の交換（コンデン
サ交換など）を促すこともできる。

【００２２】補助電源からの電源供給は例えば上述の如
くコンデンサの蓄電圧を用いるが、他にも電池などを用
いることも可能であり、要するに、記録媒体からの情報
の再生に用いられるヘッドの位置制御中に電源が遮断さ
れた場合に、補助電源を利用して前記ヘッドを所定の退
避箇所に退避する機能を有するディスク装置に適用され
るヘッド移動制御方法であって、ヘッドが前記記録媒体
のデータ記録領域に位置しているときに、所定のタイミ
ングにて補助電源の電力供給能力（例えばコンデンサ電
圧）を検出する第１ステップを採用すれば良い。補助電
源の電力供給能力が所定能力に満たないと判断した場合
（例えばコンデンサが十分にチャージされていない場
合）には、ヘッドを退避個所に移動制御する第２のステ
ップとを備えれば良いことになる。

【００２３】また、電源遮断のリスクを承知しての動作
継続などのモードを備えることも可能である。

【００２４】なお電源遮断時にはコンデンサから電源供
給以外に、ディスク回転用のスピンドルモータの逆起電
力を併用することも可能である。この場合、例えば補助
電源のコンデンサの電圧判断基準は、この逆起電力がな
いと仮定したものでも良いし、ある程度の逆起電力を見
込んだ基準値でも良い。

【００２５】さらにヘッドは再生に限らず、記録再生ヘ
ッドでもかまわないことは言うまでもない。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態について説明する。図１は、本発明を適用し
た一実施形態に係る、ヘッドのロード・アンロード方式
を採用した磁気ディスク装置の構成を示す機能ブロック
図である。

【００２７】図１において、１１はデータが記録される
記録媒体である磁気ディスク、１２はディスク１１への
データ記録及びディスク１１からのデータ再生に用いら
れる磁気ヘッドである。ここでは、単一枚のディスク１
１が配置された磁気ディスク装置を想定しているが、複
数枚のディスクが積層配置された構成であっても構わな
い。また、作図の都合上、ヘッド１２をディスク１１の
片側面にのみ設けているが、ディスク１１の各面に対応
して設けられるのが一般的である。

【００２８】ディスク１１の各面には同心円状の多数の
トラックが形成され、各トラックには、位置決め制御等
に用いられるサーボデータが記録された複数のサーボエ
リアが等間隔で配置されている。これらのサーボエリア
は、ディスク１１上では中心から各トラックを渡って放
射状に配置されている。サーボエリア間はデータエリア
（ユーザエリア）となっており、当該データエリアには
複数のデータセクタが設定される。サーボデータは対応
するサーボエリアが存在するシリンダのシリンダ番号を
示すシリンダコード、当該シリンダコードの示すシリン
ダ内の位置誤差を波形の振幅で示すためのバーストデー
タを含む。

【００２９】ディスク１１のデータゾーン上の所定トラ
ック、例えば最外周トラックと最内周トラックの中間に
位置するトラックは、ホストシステムから一定時間コマ
ンドが与えられなかった場合にヘッド１２を待機させて
おくためのアンロード待機エリア１１０として割り当て
られている。

【００３０】ヘッド１２は、ロータリ型アクチュエータ
としてキャリッジ１３に取り付けられており、このキャ
リッジ１３の回転角度に従ってディスク１１の半径方向
に移動する。これにより、ヘッド１２は目標トラック中
にシーク・位置決めされるようになっている。ディスク
１１の外側には、ディスク１１の回転停止状態において
ヘッド１２をリトラクトせておくための退避個所として
の退避部１４が配置されている。

【００３１】この退避部１４は図２に示すように、ディ
スク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１３１の先端部の移動経路上の所定
位置に設けられる。ヘッドアンロード時にはディスク１
１の外側にこのディスク１１に近接して配置された退避
部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１１から外れた
（図示せぬストッパ位置で規定される）位置で停止す
る。これをヘッド１２が退避部１４にリトラクト（アン
ロード）されると表現する。

【００３２】ＳＰＭ１５は、ＳＰＭドライバ（ＳＰＭ駆
動回路）１７から供給される制御電流により駆動され、
ディスク１１を高速に回転させる。ＶＣＭ１６は、ＶＣ
Ｍドライバ（ＶＣＭ駆動回路）１８から供給される制御
電流により駆動され、キャッリッジ１３を駆動する（ヘ
ッド移動装置）。本実施形態においてＳＰＭドライバ１
７及びＶＣＭドライバ１８は１チップに集積回路化され
ている。また、ドライバ１７、１８からモータ１５、１
６に供給される制御電流を決定するための値（制御量）
は、後述するＣＰＵ２２により決定される。

【００３３】ヘッド１２は、ディスク１１の目標トラッ
ク上にシーク・位置決めされた後、当該ディスク１１の
回転動作により、そのトラック上を走査する。ヘッド１
２は、この走査により、そのトラック上に等間隔を保っ
て配置されたサーボエリアのサーボデータを順に読み込
み、また目標データセクタに対するデータの書き込みを
行なう。

【００３４】ヘッド１２は、フレキシブルプリント配線
板（ＦＰＣ）に実装されたヘッドアンプ回路（ヘッドＩ
Ｃ）１９と接続されている。ヘッドアンプ回路１９はヘ
ッド１２との間のリード／ライト信号の入出力等を司
る。ヘッドアンプ回路１９は、ヘッド１２で読み取られ
たアナログ出力（ヘッド１２のリード信号）を増幅する
とともに、リード／ライト回路（リード／ライトＩＣ）
２０から送られるライトデータに所定の信号処理を施
し、これをヘッド１２に送る。

【００３５】リード／ライト回路２０は、ヘッド１２に
よりディスク１１から読み出されてヘッドアンプ回路１
９で増幅されたアナログ出力（ヘッド１２のリード信
号）を一定の電圧に増幅するＡＧＣ（自動利得制御）機
能と、このＡＧＣ機能により増幅されたリード信号から
例えばＮＲＺコードのデータに再生するのに必要な信号
処理を行なうデコード機能（リードチャネル）と、ディ
スク１１へのデータ記録に必要な信号処理を行なうエン
コード機能（ライトチャネル）と、上記リード信号から
のサーボデータ抽出を行なうサーボ抽出機能とを有して
いる。

【００３６】電源遮断検出回路２１は、図１の装置の電
源が断たれたことを、電源電圧（Ｖｃｃ）のレベルを監
視することで検出する。ＣＰＵ２２は、制御プログラム
が格納されているＲＯＭ（Read Only Memory）を内蔵し
（図示せず）、当該制御プログラムに従って磁気ディス
ク装置の各部の制御を行なう。

【００３７】この制御の代表的なものに、リード／ライ
ト回路２０により抽出されたサーボデータ中のシリンダ
コード、バーストデータに基づいてヘッド１２を目標位
置に移動（シーク・位置決め）するヘッド制御がある。

【００３８】つまり、ＣＰＵ２２は、等価的にヘッド制
御回路２２１を有している。このＣＰＵ２２のヘッド制
御により実現されるヘッド制御回路２２１では、ヘッド
１２を目標位置に移動させるためにＶＣＭドライバ１８
に与える制御量が目標位置と現在位置との差（距離）を
元に算出される。

【００３９】通常状態では、ヘッド制御回路２２１によ
り各サーボエリア単位で算出される制御量がＣＰＵ２２
に内蔵されたシリアルインタフェース（ＳＩ）２２４か
らＤ／Ａ（デジタル／アナログ）変換器２４を介してＶ
ＣＭドライバ１８に与えられる。

【００４０】また、ＣＰＵ２２は、ホストシステムから
スピンドルモータ１５の停止指示が与えられた場合に、
ヘッド１２を退避部１４にアンロードさせる通常アンロ
ード制御を行なう機能を有する。

【００４１】この通常アンロード制御では、ヘッド１２
を現在位置から退避部１４に一定の速度で移動させるた
めにＶＣＭドライバ１８に与える制御量が、ＶＣＭ１６
の角度回転により発生される起電圧をもとに算出され
る。

【００４２】また、ＣＰＵ２２は、装置への電源が供給
された場合、或いはホストシステムからＳＰＭ１５の回
転指示が与えられた場合に、退避部１４にリトラクトさ
れていたヘッド１２をディスク１１上にロードさせるロ
ード制御を行なう機能も有する。

【００４３】更に、ＣＰＵ２２は、装置の電源が断たれ
た場合に、ヘッド１２を退避部１４にリトラクトさせる
電源遮断時アンロード制御を行なう機能も有する。この
電源遮断時アンロード制御においては、ヘッド１２を現
在位置から退避部１４に移動させるのに必要な制御量
が、例えば移動先（リトラクト先）と現在位置との差
（距離）をもとに算出される。

【００４４】従って、ＣＰＵ２２は等価的に、ヘッド制
御回路２２１と、電源遮断時用アンロード制御回路２２
２と、電源遮断検出回路２１の検出結果に応じてヘッド
制御回路２２１または電源遮断時用アンロードアンロー
ド制御回路２２２の出力を切り替える切替え回路２２３
とを有している。

【００４５】Ｄ／Ａ変換機２４は、ヘッド制御時、或い
はアンロード制御時等において、ＣＰＵ２２からＳＩ２
２４を介して与えられるデジタルの制御量をアナログの
制御量に変換する。このＤ／Ａ変換機２４の出力は、Ｖ
ＣＭドライバ１８に与えられる。

【００４６】ＳＰＭドライバ１７、ＶＣＭドライバ１
８、ヘッドアンプ回路１９、リード／ライト回路２０、
電源遮断検出回路２１、ＣＰＵ２２、Ｄ／Ａ変換器２
４、ＨＤＣ（図示せず）等には、装置の電源（電源電圧
Ｖｃｃ）が供給される。

【００４７】また、電源遮断時には、ヘッド１２（キャ
リッジ１３）の移動とその制御に必要なＶＣＭドライバ
１８、ＣＰＵ２２及びＤ／Ａ変換器２４を含む回路系
（以下、アンロード制御回路系と称する）のみに、補助
電源（図３中のコンデンサ６６から構成される補助電
源、または図８中の電源安定化回路７２を含む補助電
源）から電源電圧が印加される。この補助電源の仕組み
については後述する。

【００４８】次に、上述したＣＰＵ２２を含むアンロー
ド制御回路系による電源遮断時のアンロード制御動作を
可能とする磁気ディスク装置内の補助電源を中心とする
構成例について図３を参照して説明する。図３は、図１
の磁気ディスク装置において採用される補助電源を中心
とする構成例を示す機能ブロック図であり、図１と同一
部分には同一符号を付してある。

【００４９】ここでは、電源遮断時にヘッドを自動的に
所定の退避位置に退避させる動作（パワーオフアンロー
ド）に必要な電圧をコンデンサ６６から供給する。

【００５０】図３において、電源ライン（第１の電源ラ
イン）６１と、電源ライン（第２の電源ライン）６２と
の間にはスイッチ６３が設けられている。電源ライン６
１は、装置の主電源からの電源電圧Ｖｃｃを伝達するの
に用いられる。電源ライン６２は、上記電源ライン６１
からの電源電圧Ｖｃｃをアンロード制御回路系をなすＣ
ＰＵ２２、Ｄ／Ａ変換器２４及びＶＣＭドライバ１８の
みに伝達するのに用いられる。

【００５１】スイッチ６３はＦＥＴ等の半導体で構成さ
れ、主電源が投入されている状態（電源投入時）におい
ては、ＯＮ状態（閉状態）に設定され、電源遮断時にＯ
ＦＦ状態（開状態）に切り替え設定される。

【００５２】電源ライン６１には、アンロード制御回路
系以外の回路、例えば図１中のＳＰＭドライバ１７、ヘ
ッドアンプ回路１９、及びリード／ライト回路２０など
のほか、電源遮断検出回路２１が接続されている。

【００５３】スイッチ６３のＯＦＦ状態は検出回路２１
により検出され、電源遮断検出回路２１は、電源遮断検
出状態にある旨の状態出力（電源遮断状態出力）を行な
う。この状態出力はＣＰＵ２２で検出可能である。

【００５４】ここで、ＣＰＵ２２は、主電源投入時にお
いてはスイッチ制御信号６３０を高レベルに設定し、電
源遮断時にはスイッチ制御信号６３０を低レベルに切り
替える。このスイッチ制御信号６３０はスイッチ６３の
ＯＮ／ＯＦＦ制御に用いられる。スイッチ６３は高レベ
ルのスイッチ制御信号６３０が供給されている期間だけ
ＯＮ状態となる。

【００５５】電源ライン６２と接地（ＧＮＤ）の間に
は、スイッチ７０、電源ライン（第３の電源ライン）６
４、コンデンサ６６が、この順で設けられている。スイ
ッチ７０はＦＥＴ等の半導体で構成され、通常はＯＮ状
態に設定され、コンデンサ６６の両端の蓄電圧を測定す
る場合にのみＯＦＦ状態に切り替え設定される。スイッ
チ７０が通常はＯＮ状態であることから、電源ライン６
４は、スイッチ６３のＯＮ／ＯＦＦ状態に従って、主電
源投入時においては電源電圧Ｖｃｃをコンデンサ６６に
供給して電荷を蓄積し、また電源遮断時においてはコン
デンサ６６に蓄積された電荷をアンロード制御回路系の
みに対して伝達するのに用いられる。

【００５６】電源ライン６５（第４の電源ライン）は、
スイッチ７１を介して電源ライン６４と接続し、またＡ
／Ｄ変換器６７及び接地された抵抗６９に接続してい
る。スイッチ７１はＦＥＴ等の半導体で構成され、通常
はＯＦＦ状態に設定され、コンデンサ６６の蓄電圧測定
の場合にのみＯＮ状態に切り替え設定される。従って、
電源ライン６５は、スイッチ７０及び７１のＯＮ／ＯＦ
Ｆ動作の連携によって、当該電圧測定時にはコンデンサ
６６に蓄積された蓄電圧をＡ／Ｄ変換器６７に印加する
のに用いられる。

【００５７】ここで、ＣＰＵ２２は、通常においてはス
イッチ制御信号７００、７１０を高レベルに設定し、当
該電圧測定時にはスイッチ制御信号７００、７１０を低
レベルに切り替える。このスイッチ制御信号７００、７
１０は、それぞれスイッチ７０、７１のＯＮ／ＯＦＦ制
御に用いられる。スイッチ７０は、高レベルのスイッチ
制御信号７００が供給されている期間だけ、閉状態（Ｏ
Ｎ状態）となり、スイッチ７１は、逆に、高レベルのス
イッチ制御信号７１０が供給されている期間だけ、開状
態（ＯＦＦ状態）となる。

【００５８】Ａ／Ｄ変換器６７は、当該電圧測定時にコ
ンデンサ６６から与えられる電圧（アナログ量）をデジ
タル量に変換してＣＰＵ２２に与える。ＣＰＵ２２で
は、この与えられたデジタル量に基づいて、コンデンサ
６６の蓄電圧が正常か否かを判定する。

【００５９】まずヘッドがディスクのデータエリア上に
出ている場合、すなわちヘッドロード状態での動作につ
いて第４図のフローを用いて説明する。

【００６０】ヘッドロード状態では、定期的（不定期で
もかまわない）にコンデンサ６６の電圧を測定し、前回
の測定値（Ｖ１）を記憶しておくものとする。なお初期
値をＶ０とする（ロード前の状態）。定期的に行う場合
は、例えばロード開始時にタイマをリセットし、ロード
動作継続時間をカウントし、所定の時間経過毎にコンデ
ンサ電圧の確認（すなわち補助電源の電力供給能力の確
認）を行うことになる。

【００６１】最新のコンデンサ６６の電圧測定値（Ｖ
２）を得た後に、Ｖ１とＶ２を比較し、前回の測定値よ
り電圧が低下していた場合にはホスト（例えばＰＣな
ど）に補助電源電圧の低下を通知し、ヘッドのアンロー
ドに必要な最低限の電圧ＶＵと比較する。

【００６２】（Ｖ２−ＶＵ）が許容範囲以下の場合は
（例えば、（Ｖ２−ＶＵ）≦α）、電源遮断時にヘッド
アンロードを確実に実行できる保証がないので、ホスト
へその旨警告を送るとともに、ヘッドを強制的にアンロ
ードし、退避個所にヘッドを移動せしめる。この場合は
通常の駆動電源で実行することになる。

【００６３】警告を受けたホストの処理は各種の設定が
可能である。

【００６４】例えば、今おこなっている処理がライトで
あれば、ドライブがライト動作を終了させるのを待って
ディスクをスタンバイさせ、今おこなっている処理がリ
ードであれば処理の終了を待たずにディスクをスタンバ
イさせるという処理設定を採用することができる。

【００６５】またディスク側では、ライトバッファにデ
ータがある場合にはライトを実行したのち、それ以外で
は直ちにヘッドをアンロードさせ、ホストからのコマン
ドを待つという設定を採用することができる。

【００６６】上記フローでは２段階の判定を行っている
が、基準値との比較を１ステップとし、基準値をしたま
わった場合に即座に警告／アンロードの処理を行うよう
にすることも可能である。

【００６７】なおコンデンサ６６の電圧測定時の駆動電
源はコンデンサ６６を含む補助電源系になっている。こ
のときに電源遮断が起こると補助電源の良／不良にかか
わらず補助電源からの駆動電力を用いなければならな
い。このような事態に備えようと思えば、補助電源系を
２系統設け、一方のコンデンサの電圧測定時には他方の
補助電源が供給されるようにするなどしてリスク分散を
図ることも可能である。ただしコンデンサ６６の電圧測
定は瞬時に完了し、この間に電源遮断の起こる可能性は
きわめて少ないものである。

【００６８】なお、電源遮断時のヘッドアンロードが確
実に実行される保証がないことを承知の上で通常動作を
継続せしめる強行設定モードを設けることも可能であ
る。たとえば電源遮断時のＳＰＭの慣性回転継続による
逆起電力をアンロード駆動電源として用いれば、ある程
度のアンロード動作保証は可能であるので、そのような
設定を行うことも可能である。

【００６９】なおより動作を確実に行うため、ヘッドロ
ード前にコンデンサの電圧を測定し（Ｖ０）、一定値
（例えばＶＵ＋α）以上であることをヘッドロードの条
件とすることも可能である。

【００７０】すなわち、ヘッドロード状態での電源遮断
時に確実にヘッドアンロードが実行できるだけの電圧が
コンデンサにチャージされていない限りヘッドロードを
実行させないのである。

【００７１】このような事前確認を行いつつ、ヘッドロ
ード状態でコンデンサのチャージ量を測定することでよ
り確実にヘッドアンロードを保証した動作が実行でき
る。

【００７２】次に、ヘッドのロード制御を開始する前に
行なうロード可否判定に関する動作を図５のフローチャ
ートを参照して説明する。

【００７３】ＣＰＵ２２は、磁気ディスク装置への電源
が供給された場合、或いはホストシステムからＳＰＭ１
５への回転指示が与えられた場合に、退避部１４にリト
ラクトされていたヘッド１２をディスク１１上にロード
させるロード制御の開始要求がなされる。ロード制御の
開始要求がなされると（Ｓ１）、先ず同要求に関してヘ
ッドロード禁止判定を受けた回数が所定回数Ｎ以上でな
いことが判定される（Ｓ２）。ここで、所定回数Ｎ以上
でない場合には、コンデンサ６６の蓄電圧が測定される
（Ｓ３）。

【００７４】その結果、当該蓄電圧が正常であると判定
された場合には（Ｓ４）、万一動作中に電源遮断が生じ
た場合でもヘッドアンロードを確実に完了可能と判断
し、ヘッドロードを許可する（Ｓ５）。一方、当該蓄電
圧に異常が見られる場合には（Ｓ４）、一時的にヘッド
ロードを禁止して（Ｓ６）、再びコンデンサ６６の蓄電
圧モニタに入る。

【００７５】この蓄電圧測定には毎回一定の時間を要す
るため、関連回路が正常であれば数回の蓄電圧測定を実
施する間にコンデンサ６６に規定値（ここでは主電源か
らの電圧Ｖｃｃ）が蓄えられることとなる。

【００７６】しかしながら、所定回数Ｎ以上の蓄電圧モ
ニタを行なったにも拘わらずコンデンサ６６の蓄電圧が
正常値を示さない場合は（Ｓ２）、何らかのエラーが生
じたもの（電圧異常）と判断し（Ｓ７）、ヘッドロード
制御を開始せずに、その旨を例えばホストシステムに通
知してユーザに知らしめる。

【００７７】ここで、コンデンサ電圧が正常か否かの判
定（図５のＳ３）は、予め定められた設定値との比較に
より行なわれる。図６を用いてこのコンデンサ電圧の正
常／異常判定方法について説明する。

【００７８】コンデンサ６６の蓄電圧測定が開始される
と（Ｓ２１）、スイッチ７０がＯＮ状態からＯＦＦ状態
に切り替えられ、スイッチ７１がＯＦＦ状態からＯＮ状
態に切り替えられる（Ｓ２２）。ここで、ＣＰＵ２２
は、Ａ／Ｄ変換器６７を介して両スイッチを切り替えた
瞬間のコンデンサ６６の電圧Ｖ０を取り込む（Ｓ２
３）。更に、所定の時間Ｔ１経過後のコンデンサ電圧Ｖ
１を取り込む（Ｓ２４）。

【００７９】その後、スイッチ７０がＯＦＦ状態からＯ
Ｎ状態に切り替えられ、スイッチ７１がＯＮ状態からＯ
ＦＦ状態に切り替えられる（Ｓ２５）。ここで、ＣＰＵ
２２は、主電源からの電源電圧ＶｃｃとＶ０とを比較し
（Ｓ２６）、Ｖ０がＶｃｃ未満である場合にはコンデン
サが故障しているものと判断する（Ｓ３０）。

【００８０】また、Ｓ２６でＶ０がＶｃｃ以上である場
合には、Ｖ１をＶｔ（時間Ｔ１における必要最低電圧）
と比較し（Ｓ２７）、Ｖ１がＶｔ未満である場合にはコ
ンデンサ６６の容量がまだ不足しているものと判断する
（Ｓ２９）。尚、Ｓ２７においてＶ１がＶｔ以上である
場合にのみ、ＣＰＵ２２はコンデンサ６６に蓄えられて
いる電圧が正常であると判断する。

【００８１】図７は、横軸に時間、縦軸にコンデンサ６
６に蓄えられている電圧をとったものであり、コンデン
サ６６が正常な場合の許容電圧曲線は時間の経過に従っ
て、主電源の電源電圧Ｖｃｃから徐々に蓄電圧が降下す
る許容電圧曲線を描く。

【００８２】これに対し、例えば測定したコンデンサの
電圧曲線が図７に示したような場合には、Ｓ２３で取り
込まれた電圧Ｖ０がＶｃｃに達していないため、いまだ
十分に電荷が蓄えられていない場合を示す。

【００８３】また、コンデンサ６６の性能が劣化してい
る場合などには、Ｖ０においてＶｃｃ蓄えていたとして
も、その後急激に蓄電圧が降下し所定時刻Ｔ１において
Ｖｔに満たなくなってしまう場合が起こり得る。更に、
コンデンサ６６がショート又は破損している場合には電
荷が蓄えられないため、図７における時間軸上に直線と
して現れる。

【００８４】以上で述べたように、本実施形態において
は、ヘッドのロード制御を開始する前に、電源遮断時に
ヘッドを所定の退避箇所にリトラクトするのに必要な電
力がコンデンサ６６に確保されているか否かを判定す
る。これにより、磁気ディスク装置の起動直後のため十
分なコンデンサ６６の蓄電圧を確保できておらず、或い
はコンデンサ６６に故障があるにも拘わらずヘッドのロ
ード制御要求がなされたような場合であっても、電源遮
断時のヘッドのパワーオフアンロードを確実に行なうこ
とが可能となる。

【００８５】図８は、図１の磁気ディスク装置において
適用される補助電源を中心とする他の構成例を示す機能
ブロック図であり、図１又は図３と同一部分には同一符
号を付してある。ここでは、電源遮断時のパワーオフア
ンロードに必要な電圧をコンデンサ６６の蓄電圧及びＳ
ＰＭ１５の逆起電圧から供給する。

【００８６】図８において、ＳＰＭ１５は３相（Ｕ、
Ｖ、Ｗの３相）のコイル（ＳＰＭコイル）を有してい
る。ＳＰＭドライバ１７は、ＳＰＭ１５の各相（励磁
相、駆動相）の切り替え制御、各コイルに流す電流の制
御を行なうことでＳＰＭ１５を所定の回転数で回転させ
る。

【００８７】ＳＰＭ１５の３相の各コイルは、当該ＳＰ
Ｍ１５の回転に伴って誘導される交流の逆機電圧（逆起
電力）が発生する。そこで、図８の構成では、この逆起
電圧を利用して電源を得るために、当該逆起電圧を整流
する整流回路６８と、この整流回路６８の出力の安定化
を図るための電源安定化回路７２とが設けられる。電源
安定化回路７２はＤＣ−ＤＣコンバータにより構成され
る。

【００８８】整流回路６８の出力と電源安定化回路７２
の入力との間には、スイッチ７３が設けられ、電源安定
化回路７２の出力と電源ライン６２との間にはスイッチ
７４が設けられている。スイッチ７３、７４は、例えば
ＦＥＴ等の半導体で構成されている。スイッチ７３、７
４は、スイッチ６３とは逆に、ＣＰＵ２２からのスイッ
チ制御信号７３０、７４０が高レベルの主電源投入時に
おいてはＯＦＦ状態に設定され、電源遮断時には低レベ
ルのスイッチ制御信号７３０、７４０に応じてＯＮ状態
に切り替え設定される。従って、ＣＰＵ２２は、図８に
示したスイッチ制御信号７００、７１０、７３０、７４
０として、同一の信号を各スイッチに与えれば良い。

【００８９】装置の主電源が遮断されると、電源ライン
６１からＳＰＭドライバ１７への電源供給が断たれるた
め、ＳＰＭドライバ１７の出力はディスエイブルされ
る。しかしながら、ＳＰＭ１５はイナーシャー（慣性
力）によって、ＳＰＭドライバ１７からの出力がディス
エイブルされた後もしばらくは回転を続ける。このた
め、ＳＰＭ１５の各コイルには、電源遮断後もしばらく
の間は逆起電圧が発生する。

【００９０】ＳＰＭ１５は、各コイルに発生する逆起電
圧は整流回路６８により整流されて、ＤＣ電圧に変換さ
れる。スイッチ７３、７４は、電源投入時にはＯＦＦさ
れているが、電源が遮断されると、上記したようにＣＰ
Ｕ２２からの低レベルスイッチ制御信号７３０、７４０
によりＯＮする。すると、整流回路６８の出力電圧（Ｄ
Ｃ電圧）は、電源安定化回路７２により安定なＤＣ電圧
に変換され、電源ライン６２を介してＣＰＵ２２を含む
アンロード制御回路系のみに印加される。この結果、装
置の電源が遮断されても、ＣＰＵ２２を含むアンロード
制御回路系の動作が保証され、当該回路系によるヘッド
１２のアンロード制御を行なうことができる。

【００９１】このように、図８の構成例においては、電
源遮断時の補助電源供給に際し、コンデンサ６６の蓄電
圧に加えてＳＰＭ１５の逆起電圧を有効活用できるた
め、コンデンサ６６の容量を小さくすることができ、こ
れにより省コスト化が図れる。また、コンデンサ６６の
蓄電圧とＳＰＭ１５の逆起電圧を互いにバックアップす
る仕様とすることにより、パワーオフアンロードの確実
性を一層向上させることも可能となる。

【００９２】尚、以上においては、本発明をヘッドのロ
ード・アンロード方式を採用する磁気ディスク装置に適
用した場合を例に説明したが、本発明はヘッド１２のリ
トラクト先がディスク１１上のＣＳＳエリアとなるＣＳ
Ｓ方式の磁気ディスク装置にも同様に適用できるもので
ある。

【００９３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ヘッドのロード状態で、電源遮断時にヘッドを所定の退
避箇所にリトラクトするのに必要な電力が確保されてい
るか否かを判定し、当該必要電力が確保されていない場
合はアンロード状態とするため、電源遮断時のヘッドの
パワーオフアンロードを確実に行なうことができ、電源
遮断時のディスクの破壊などを効果的に防止することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る磁気ディスク装置の
構成を示す機能ブロック図。

【図２】本発明の実施形態に係る時期ディスク装置の
ヘッドのロード・アンロード方式を説明するための斜視
図。

【図３】本発明の実施形態に係る補助電源を中心とす
る機能ブロック図。

【図４】本発明の実施形態に係るヘッド移動制御のフ
ローチャート。

【図５】本発明の実施形態に係るロード制御可否判定
の動作を説明するためのフローチャート。

【図６】本発明の実施形態に係るコンデンサの蓄電圧
測定の詳細を示したフローチャート。

【図７】本発明の実施形態に係るコンデンサの正常／
異常判定方法を説明するための許容電圧曲線を示した
図。

【図８】本発明の実施形態に係る補助電源を中心とす
る機能ブロック図。

【符号の説明】

１１…ディスク；１２…ヘッド；１４…退避部（退避箇
所）；２１…電源遮断検出回路；６６…コンデンサ（補
助電源）；１１０…アンロード退避エリア

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体と；前記記録媒体上のデータを再
生するヘッドと；前記ヘッドを所望の位置に移動するヘ
ッド移動装置と；前記ヘッド移動装置への駆動電源が遮
断されたときに、前記ヘッドを退避個所に移動せしめる
ための駆動電力を供給する補助電源装置と；前記ヘッド
が前記退避個所に位置していないときに、前記補助電源
装置が前記ヘッドを前記退避個所に移動せしめるために
必要な電力を供給できるか否かを確認する補助電源駆動
確認装置とを具備したことを特徴とするディスク装置。
【請求項２】回転する記録媒体と；前記記録媒体上のデ
ータを再生するヘッドと；前記ヘッドを所望の位置に移
動するヘッド移動装置と；前記ヘッド移動装置への駆動
電源が遮断されたときに、前記ヘッドを退避個所に移動
せしめるための駆動電力を供給するためのコンデンサを
有する補助電源装置と；前記ヘッドが前記退避個所に位
置していないときに、前記コンデンサの電圧が所定の電
圧に満たない場合は前記ヘッドを前記退避個所に移動せ
しめ得るヘッド退避制御装置とを具備したことを特徴と
するディスク装置。
【請求項３】前記記録媒体はスピンドルモータにより回
転され、電源遮断時には前記スピンドルモータからの逆
起電力を前記ヘッドの移動に用いる逆起電力供給装置を
更に具備したことを特徴とする請求項１乃至２記載のデ
ィスク装置。
【請求項４】記録媒体からの情報の再生に用いられるヘ
ッドの位置制御中に電源が遮断された場合に、補助電源
を利用して前記ヘッドを所定の退避箇所に退避する機能
を有するディスク装置に適用されるヘッド移動制御方法
であって、前記ヘッドが前記記録媒体のデータ記録領域に位置して
いるときに、所定のタイミングにて前記補助電源の電力
供給能力を検出する第１ステップと；前記補助電源の電
力供給能力が所定能力に満たないと判断した場合には、
前記ヘッドを前記退避個所に移動制御する第２のステッ
プとを具備したことを特徴とするディスク装置における
ヘッド移動制御方法。