JP2004234806A - ヘッドアンロード制御方法及びディスク記憶装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ヘッドアンロード時のストッパへの衝突の際の騒音を低減し、装置の信頼性も向上できるようにする。
【解決手段】CPUは、ヘッドアンロード時、ヘッドのアンロード速度が目標速度に一致するように制御する(S4〜S7)。CPUは、この制御でボイスコイルモータに供給されるボイスコイルモータが規定の電流値以上となった場合、ヘッドが所定の退避位置に近づいたこと、つまりストッパ衝突が近いと判断し、目標速度を下げる(ステップS8,S9)。
【選択図】 図4
【解決手段】CPUは、ヘッドアンロード時、ヘッドのアンロード速度が目標速度に一致するように制御する(S4〜S7)。CPUは、この制御でボイスコイルモータに供給されるボイスコイルモータが規定の電流値以上となった場合、ヘッドが所定の退避位置に近づいたこと、つまりストッパ衝突が近いと判断し、目標速度を下げる(ステップS8,S9)。
【選択図】 図4
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク上に位置しているヘッドをディスクから外れた位置にアンロードするためのヘッドアンロード制御方法に係り、特にアンロード時の騒音低下に好適な速度制御を伴うアンロード制御方法及びディスク記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ヘッドによりデータの読み出し/書き込みが行われるディスク記憶装置として磁気ディスク装置(HDD)が知られている。ヘッドは、当該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(キャリッジ)により支持されている。更に具体的に述べるならば、ヘッドはアクチュエータのアームから延出したサスペンションにより支持されている。アクチュエータは、当該アクチュエータの駆動源となるボイスコイルモータ(VCM)を有している。このVCMに電流(VCM電流)を供給して当該VCMを駆動することにより、アクチュエータは駆動される。
【0003】
さて、最近のHDDの多くはランプロード方式を適用している。ランプロード方式のHDDでは、ディスクから外れた退避位置に退避されていたヘッドをディスク上にロードし、またディスク上に位置していたヘッドを上記退避位置にアンロードする機構を有する。このヘッドのロード時にはアクチュエータはディスクの内周方向に回動され、アンロード時には当該アクチュエータはディスクの外周方向に回動される。ここで、VCMに生じる逆起電圧はヘッド移動速度を表す。そこで、ランプロード方式のHDDでは、正しくキャリブレーションされた逆起モニタ出力を用いて、ヘッドアンロード速度が一定の目標速度に一致するように等速制御を行うことで、安定したヘッドのロード・アンロードを実現している(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
ヘッドのアンロード時には、ヘッドを支持するサスペンションの先端に形成されたタブが、ランプのガイド面(傾斜面)に乗り上げる。このランプは、タブの移動経路上のディスクから外れた位置に配置される。タブは、このランプのガイド面に乗り上げた後、当該ランプのパーキング位置まで当該ランプ上を摺動する。このとき、アクチュエータの所定箇所が外周ストッパに衝突する。これにより、当該アクチュエータがディスクから離間する方向に回動するのが規制され、タブはパーキング位置に停止する。外周ストッパは例えばマグネットであり、当該マグネットとアクチュエータの所定箇所に取り付けられた磁性部材との間の磁気吸引作用により、アクチュエータを所定の退避位置にラッチするラッチ機構を構成する(例えば、特許文献2参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−163901号公報(段落0124乃至段落0127、図16(a))
【0006】
【特許文献2】
特開2000−222838号公報(段落0010乃至段落0012、図1)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来技術においては、ヘッドアンロード時の目標速度は一定であり、アンロード完了、即ちアクチュエータが外周ストッパに衝突するまでの間等速制御が行われる。アンロード時の目標速度は通常のシーク速度と比べて1/10程度の遅いものである。しかし、アクチュエータはある一定の速度をもって外周ストッパに衝突するため、衝突の際に騒音を発生してしまう。また、衝突時のアンロード速度が大きい場合、衝突により装置の信頼性を下げる可能性もある。
【0008】
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、ヘッドアンロード時の目標速度を時間経過に応じて引き下げて、ストッパ衝突時の速度を下げることにより、衝突の際の騒音を低減し、装置の信頼性も向上できるヘッドアンロード制御方法及びディスク記憶装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の1つの観点によれば、ディスク上に位置しているヘッドを当該ディスクから外れた所定位置にアンロードするディスク記憶装置におけるヘッドアンロード制御方法が提供される。この方法は、上記ヘッドのアンロード速度が目標速度に一致するように制御するステップと、上記ヘッドが上記所定位置に近づいたことを検知するステップと、上記ヘッドが上記所定位置に近づいたことが検知された際に、上記目標速度を引き下げるステップとから構成される。
【0010】
このような構成においては、ヘッドが所定位置に近づいたことが検知されると、つまりストッパ衝突が事前に検知されると、目標速度が引き下げられる。これにより、ストッパ衝突時の速度が下げられるため、衝突の際の騒音を低減し、装置の信頼性も向上できる。
【0011】
ここで、ヘッドが所定位置に近づいたことを検知するには、ヘッドが上記所定位置に位置付けられる際に、アクチュエータをラッチするマグネットラッチの磁気吸引力の変化に伴うボイスコイルモータ電流の変化を用いるとよい。この場合、アンロード速度を決定するのに用いられる、ボイスコイルモータの逆起電圧を検出する逆起電圧検出器のキャリブレーション誤差などによるアンロード速度のばらつきに影響されずに、ヘッドが所定位置に近づいたことを正しく検知することができる。
【0012】
また、ヘッドが上記所定位置に近づいたことが検知された時点以後、目標速度を制御サンプル毎にテーブルまたは時間関数に従って決定し、上記検知時点以後、目標速度が時間経過と共に順次引き下げられる構成とするならば、アンロード制御の時間を無用に延ばさないで済む。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を磁気ディスク装置に適用した実施の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(HDD)の構成を示すブロック図である。図1において、ディスク(磁気ディスク媒体)11の例えば上側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。このディスク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へのデータ書き込み(データ記録)及びディスク11からのデータ読み出し(データ再生)に用いられる。なお、ディスク11の下側のディスク面も記録面をなし、その記録面に対応してヘッド12と同様のヘッドが配置されているが一般的である。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。しかし、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。
【0014】
ディスク11の各記録面には、複数のサーボ領域110がディスク11の半径方向に放射状に、且つディスク11の円周方向に等間隔で離散的に配置されている。各サーボ領域110には、ヘッド12のシーク・位置決め制御に必要な位置情報を含むサーボ情報が記録されている。隣接するサーボ領域110の間は、ユーザデータ領域となっており、当該データ領域にはデータセクタが複数個配置されている。また、ディスク11の記録面には、同心円状の多数のトラック111が形成されている。
【0015】
ディスク11はスピンドルモータ(以下、SPMと称する)13により高速に回転する。ヘッド12はヘッド移動機構としてのアクチュエータ(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。アクチュエータ14は、基台として機能するHDDのケースの底壁上に固定された軸受け組み立て体142を有している。アーム140は、この軸受け組み立て体142から延出している。アクチュエータ14はまた、アーム140とは反対方向に延出した例えばV字形状の支持フレーム143を有している。アクチュエータ14は、軸受け組み立て体142を中心として回動自在である。これにより、アーム140を介してサスペンション141に支持されたヘッド12は、アーム140及びサスペンション141と一体的に回動し、ディスク11上の任意のトラック位置及び後述する退避位置へ、ディスク11の半径方向に移動可能となっている。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を有しており、当該VCM15により駆動される。支持フレーム143には、VCM15の一部を構成するコイル(VCMコイル)が固定されている。
【0016】
ディスク11の外周側には、当該ディスク11から外れた位置にランプ16が配置されている。更に具体的に述べるならば、ランプ16は、ディスク11の外周に近接し、且つタブ144の移動経路上のディスク11から外れた位置に配置される。ランプ16は、HDDが特定の非動作状態に移行する際に、ヘッド12をディスク11から離間した退避位置にアンロード(リトラクト)させておくのに用いられる。ここでランプ16上には、ヘッド12ではなくて、当該ヘッド12を支持するアクチュエータ14の先端部に形成されたタブ144が位置する。しかし、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こともある。HDDの特定の非動作状態とは、ディスク11の回転が停止している状態(つまりSPM13が停止している状態)の他に、ディスク11は回転していても一定期間以上ホストからのコマンドの発行(アクセス要求)がない状態も含むものとする。ランプ16のディスク11側の面は、図2に示すように傾斜しており、ヘッドアンロード時にヘッド12をディスク11からランプ16上に滑らかに案内するためのガイド面161をなす。
【0017】
図1のHDDでは、アクチュエータ14を駆動してヘッド12をアンロードした際に、タブ144がランプ16の所定位置で停止するように、アクチュエータ14をラッチするためのラッチ機構が設けられている。このラッチ機構は、HDDのケースに支持されたマグネット17と、アクチュエータ14のV字形状支持フレーム143のうち、ディスク11に近い側の一端に固定された、例えば鉄からなる磁性部材143aとから構成される。
【0018】
マグネット17は、ヘッド12(タブ144)がランプ16のパーキング位置に到達する際に、支持フレーム143の一端に固定された磁性部材143aが、当該マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力により当該マグネット17にラッチされる位置に配置されている。マグネット17は、上記非動作状態においてヘッド12がランプ16からディスク11上に移動するのを防止すると共に、ヘッド12(タブ144)がランプ16のパーキング位置に到達した際に、アクチュエータ14がディスク11から離間する方向に回動するのを規制する外周ストッパとしての役目を果たしている。
【0019】
本実施形態において、上記磁気吸引力は、例えばヘッドアンロード時であれば、アクチュエータ14の先端のタブ144がランプ16のガイド面161に到達する前から作用し始めるように設計されている。この磁気吸引力の作用する方向は、アクチュエータ14の支持フレーム143に取り付けられた磁性部材143aをマグネット17に引き付ける方向、つまりヘッド12がディスク11から離間する方向である。
【0020】
SPM13及びVCM15は、ドライバIC18からそれぞれ供給される駆動電流(SPM電流及びVCM電流)により駆動される。ドライバIC18は、SPMドライバ181と、VCMドライバ182と、逆起電圧検出器183とを含む。SPMドライバ181は、後述するCPU23から指定された値のSPM電流をSPM13に対して供給する。VCMドライバ182はCPU23から指定された値のVCM電流をVCM15に対して供給する。逆起電圧検出器183はVCM15の逆起電圧(逆起電力)を検出する。
【0021】
ヘッド12は図示せぬFPC(フレキシブルプリントケーブル)に形成された配線パターンを介してヘッドIC(ヘッドアンプ回路)20と接続されている。ヘッドIC20は、ヘッド12により読み出されたリード信号を増幅するリードアンプ、及びライトデータをライト電流に変換するライトアンプ(いずれも図示せず)を有する信号処理回路である。ヘッドIC20は、リード/ライトIC(リード/ライトチャネル)21と接続されている。リード/ライトIC21は、ヘッドIC20により増幅されたリード信号に対するA/D(アナログ/ディジタル)変換処理、ライトデータの符号化処理、リードデータの復号化処理、A/D変換後のデータからサーボ情報を抽出するサーボ検出(サーボデコード)処理等の各種の信号処理を実行する信号処理回路である。なお、ヘッドIC20がFPC上に実装される構成であっても構わない。この場合には、ヘッドIC20とリード/ライトIC21とがFPCを介して接続されることになる。
【0022】
リード/ライトIC21はディスクコントローラ(以下、HDCと称する)22及びCPU23と接続されている。HDC22は、ホスト(ホストシステム)及びCPU23と接続されている。ホストは図1のHDDを利用するパーソナルコンピュータ等のデジタル機器である。HDC22は、ホストとの間のコマンド(ライトコマンド、リードコマンド等)及びデータの通信と、リード/ライトIC21を介して行われるディスク11との間のデータ転送の制御等を司る。
【0023】
CPU23は、ROM(Read Only Memory)231とRAM(Random Access Memory)232ととを含む。ROM231は、CPU23により実行される制御プログラムが予め格納された不揮発性メモリである。この制御プログラムは、ディスク11上に位置しているヘッド12をアンロードするためのアンロード制御ルーチンを含む。RAM232の記憶領域の一部は、CPU23のワーク領域として用いられる。なお、図1では、従来技術で適用されている逆起電圧検出器183の出力のキャリブレーションに必要な、HDDの温度を検知する温度センサは省略されている。
【0024】
図3は、ヘッド12の位置と、上記磁気吸引力(マグネット17とアクチュエータ14の支持フレーム143に取り付けられた磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力)に逆らうのに必要な駆動力をアクチュエータ14に与えることが可能なVCM電流との関係を示す。上記磁気吸引力は、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に近づくにつれて増加する。このため、上記VCM電流も、図3から明らかなように、ヘッド12が外周ストッパ位置に近づくにつれて増加する。本実施形態では、このVCM電流の増加に着目して、後述するようにヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に近づいたことを検出する。
【0025】
次に、図1の構成のHDDにおけるヘッドアンロード制御について、図4のフローチャートを参照して従来技術におけるヘッドアンロード制御と対比しながら説明する。
まずCPU23は、ヘッドアンロード時のヘッド12の移動距離が一定となるように、ヘッド12をディスク11上の所定のシリンダ位置(以下、ヘッドアンロード開始シリンダと称する)に移動させるシーク制御を行う。このシーク制御は、ディスク11上のサーボ領域110に記録されたサーボ情報に従うフィードバック制御(閉ループ制御)で行われる。
【0026】
次にCPU23はヘッドアンロード制御を開始し、まずアンロード時の目標速度として第1の目標速度V1を設定する(ステップS1)。そしてCPU23は、ヘッドアンロード制御の時間(制御サンプル回数)を管理するためのカウンタCを初期値1に設定する(ステップS2)。
【0027】
次にCPU23は、予め定められた1制御サンプル時間を待った後(ステップS3)、逆起電圧検出器183によって検出される、VCM15の逆起電力の電圧(逆起電圧)の値(逆起電圧値)を読み込む(ステップS4)。CPU23は読み込んだ逆起電圧値、つまり現在のVCM15の逆起電圧値をヘッド12のアンロード速度(アクチュエータ14の速度)に換算する(ステップS5)。CPU23は、このアンロード速度と目標速度V1との差分をもとに、例えば周知の比例積分(PI)制御により、当該アンロード速度が目標速度V1に一致するように、VCM電流値を決定する(ステップS6)。CPU23は、決定されたVCM電流値をVCMドライバ182に設定することで、その値のVCM電流をVCMドライバ182からVCM15に出力させる(ステップS7)。
【0028】
従来の技術では、以上の処理(ステップS3乃至S7)をカウンタCをインクリメントしながら一定のサンプル時間間隔で繰り返す(ステップS10,S11)。但し、本実施形態と区別するために、従来の技術において上記ステップS1で設定される目標速度はV1ではなくてV0であるものとする。なお、両目標速度V0及びV1は表記は異なるものの、同一速度であるものとする。従来技術では、以上の処理を規定のカウント数繰り返した後に(ステップS11)、ヘッド12を外周ストッパに押し付ける方向に、即ちアクチュエータ14の駆動方向がディスク11の外周方向となるように、オープンループ制御にて一定時間VCMドライバ182からVCM15にVCM電流を出力させる(ステップS12)。これによりアンロード制御が完了する。
【0029】
また、従来技術では、目標速度V0は、ヘッドアンロードの期間一定である。このヘッドアンロードの期間一定の目標速度V0を適用する従来技術におけるアンロード制御中のアンロード速度、つまりVCM15(アクチュエータ14)の速度Vvcmの時間変化を図6(a)に示す。また、図6(a)の状態におけるVCM電流Ivcmの時間変化を図6(b)に示す。但し、図6に示される期間は、アンロード制御の全期間ではなくて、ヘッド12(タブ144)がランプ16に近づいてからアンロード完了までの期間である。
【0030】
図6(b)において、VCM電流が負の場合はアクチュエータ14がディスク11の外周方向(ヘッドアンロード方向)に駆動され、VCM電流が正の場合はアクチュエータ14がディスク11の内周方向(ヘッドロード方向)に駆動されることを示す。図6に示される期間には、マグネット17とアクチュエータ14(の支持フレーム143に取り付けられた磁性部材143a)との間に磁気吸引力が働く。そこで、この期間は、ヘッドアンロード速度を目標速度V0に一致させるために、磁気吸引力に逆らう駆動力がアクチュエータ14に与えられる。そのため、VCM15には図6(b)に示すように正のVCM電流が供給される。
【0031】
しかし、図6(a)の例では、時刻t1でアンロード速度が低下し始める。この時刻t1は、アンロード制御でタブ144がランプ16のガイド面161に接触するタイミングである。そのため、タブ144とランプ16との間の摩擦力によりアンロード速度が低下する。この場合、磁気吸引力に逆らう駆動力を減らすために、正のVCM電流を減少させて目標速度V0に追従させるように制御される。その後、タブ144がランプ16のガイド面161の終端に近づくにつれ、上記磁気吸引力が大きくなって、ヘッド12をアンロード方向へ加速しようとする。そのため、それに逆らう方向へのVCM電流(正のVCM電流)が増加し始める。そして、時刻t2でタブ144がランプ16のガイド面161を上り終えると、アンロード速度は一時的に目標速度V0を超え、その後目標速度V0に一致する。やがて、ヘッド12が外周ストッパ(ヘッド12がアンロードされる所定の退避位置)に近づくと、即ちアクチュエータ14の支持フレーム143に取り付けられた磁性部材143aがマグネット17に近づくと、マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力はより強くなり、これに伴い、それに逆らう方向へのVCM電流(正のVCM電流)もより増加する。しかし、従来技術のように、ヘッドアンロード制御の期間一定の目標速度V0が設定されている場合、その速度V0をもってヘッド12が外周ストッパに衝突(実際には、アクチュエータ14がマグネット17に衝突)し、騒音を発生する。また、低速の目標速度V0を適用することも考えられるが、この場合、タブ144がランプ16の途中で止まり、ヘッド12が確実にアンロードされない可能性がある。
【0032】
そこで本実施形態では、ヘッド12が外周ストッパに近づくと、マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力はより強くなり、それに逆らう方向へのVCM電流(正のVCM電流)も増加することに着目し(図3及び図6参照)、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に近づいたことを検出するようにしている。そして、この検出タイミングで目標速度を引き下げることで、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に衝突した際の騒音と衝撃とを低減している。
【0033】
上記した本実施形態におけるヘッドアンロード制御の従来技術と相違する点を、図2のフローチャートを再び参照して説明する。今、アンロード制御の開始時に、目標速度V1(従来技術における目標速度V0に相当)が設定され、しかる後に逆起電圧検出器183により検出されるVCM15の逆起電圧値を用いたアンロード制御が実行されているものとする。CPU23は、このアンロード制御の中で、VCM15の逆起電圧値に対応するアンロード速度と目標速度V1との差分をもとに、アンロード速度が目標速度V1に一致するように、VCM電流値を決定する(ステップS6)。
【0034】
CPU23は、決定された値のVCM電流をVCMドライバ182からVCM15に出力させる(ステップS7)。するとCPU23は、そのときのVCM電流を規定電流値I1と比較する(ステップS8)。もし、現在のVCM電流の値が規定電流値I1より低いならば、CPU23はヘッド12は外周ストッパから離れていると判断して、ステップS10に進む。これに対し、現在のVCM電流の値が規定電流値I1以上なら、CPU23は、ヘッド12が外周ストッパに近づいたと判断する。この場合、CPU23は、目標速度をV1からV2に引き下げる。このような本実施形態におけるヘッドアンロード制御の様子を図5に示す。図5(a)は、図6(a)と同様に、アンロード速度、つまりVCM15(アクチュエータ14)の速度Vvcmの時間変化を示し、図5(b)は、図6(b)と同様に、VCM電流Ivcmの時間変化を示す。
【0035】
図5中のt1及びt2は図6中のt1及びt2と同じ時刻を示す。つまりt1は、アンロード制御でタブ144がランプ16のガイド面161に接触する時刻、t2はタブ144がランプ16のガイド面161を上り終える時刻を示す。この時刻t2を過ぎて時刻t3に到達すると、図5(b)に示すように、VCM電流が規定電流I1より増加するようになる。つまり、時刻t3では、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に近づいているため、マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力はより強くなり、それに逆らう方向へのVCM電流(正のVCM電流)が規定電流I1以上となる。
【0036】
そこでCPU23は、VCM電流が規定電流I1以上となった時刻t3で、図5(a)に示すように、目標速度をV1からV2に引き下げる。これにより、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に衝突する際の速度が押さえられ、衝突の際の騒音を低減することができる。また、時刻t3において、タブ144はランプ16のガイド面161を上り終えている。このため、目標速度をV1からV2に引き下げても、タブ144をランプ16のパーキング位置に確実に停止させることができる。つまり安定したヘッドアンロードが実現できる。
【0037】
CPU23は、目標速度をV1からV2に引き下げるとステップS10に進む。CPU23は、ステップS10において、カウンタCを1だけインクリメントする。そして、このインクリメント後のカウンタCの値が、規定カウント値未満であるかを判定する(ステップS11)。もし、インクリメント後のカウンタCの値が、規定カウント値未満であるならば、CPU23は上記ステップS3から始まる処理を再度実行する。また、インクリメント後のカウンタCの値が、規定カウント値以上であるならば、CPU23は上記ステップS12を実行してアンロード制御を完了する。
【0038】
上記実施形態では、V1からV2への目標速度の切り替えをステップ的に行っている。しかし、この切り換えを滑らかに行うならば、目標速度の変化が滑らかとなって過渡応答を低減できるため、より良好なヘッドアンロードが実現できる。また、目標速度を、時刻t3から多段階に切り替える(引き下げる)ようにしても、より良好なヘッドアンロードが実現できる。この場合、時刻t3以後の各制御サンプル回数に対応付けで目標速度が登録されたテーブルを用い、時刻t3以後、制御サンプル毎に当該テーブルを参照して目標速度を切り替え設定するとよい。また、時刻t3以後の目標速度を、時間の関数に従って設定する方法、或いはVCM電流の関数に従って設定する方法も適用可能である。
【0039】
また、アンロードが完了し、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に衝突すると、PI制御の特性上アンロード方向に駆動力を与えるVCM電流が増加する。そこでCPU23は、ある一定時間の間にアンロード方向に駆動力を与えるVCM電流の増加がなかった場合、正しく速度制御できていないと判断し、低減させた目標速度を再びV1に戻す異常処理を行うようにしてもよい。この異常処理を加えることで、装置の信頼性を向上させることもできる。
【0040】
また、上記実施形態においては、本発明を磁気ディスク装置(HDD)に適用した場合について説明した。しかし本発明は、ディスク上に位置しているヘッドをディスクから外れた位置にアンロードするためのヘッドアンロード制御が行われるディスク記憶装置であれば、光磁気ディスク装置など、磁気ディスク装置以外のディスク記憶装置にも適用することができる。
【0041】
なお、本発明は、上記実施形態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種々に変形することが可能である。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0042】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、ヘッドアンロード時のストッパ衝突を事前に検知して目標速度を引き下げるようにしたので、ストッパ衝突時の速度が低下して、衝突の際の騒音が低減し、装置の信頼性も向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図。
【図2】図1中のタブ144とランプ16との関係を示す概略図。
【図3】ヘッド12の位置と、マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力に逆らうのに必要な駆動力をアクチュエータ14に与えることが可能なVCM電流との関係を示す図。
【図4】同実施形態におけるヘッドアンロード制御の手順を説明するためのフローチャート。
【図5】同実施形態におけるアンロード速度の時間変化と目標速度との関係及びVCM電流の時間変化を示す図。
【図6】従来技術におけるアンロード速度の時間変化と目標速度との関係及びVCM電流の時間変化を示す図。
【符号の説明】
11…ディスク、12…ヘッド、14…アクチュエータ、15…VCM(ボイスコイルモータ)、16…ランプ、17…マグネット、18…ドライバIC、23…CPU、143…支持フレーム、143a…磁性部材、144…タブ、161…ガイド面、182…VCMドライバ、183…逆起電圧検出器。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク上に位置しているヘッドをディスクから外れた位置にアンロードするためのヘッドアンロード制御方法に係り、特にアンロード時の騒音低下に好適な速度制御を伴うアンロード制御方法及びディスク記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ヘッドによりデータの読み出し/書き込みが行われるディスク記憶装置として磁気ディスク装置(HDD)が知られている。ヘッドは、当該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(キャリッジ)により支持されている。更に具体的に述べるならば、ヘッドはアクチュエータのアームから延出したサスペンションにより支持されている。アクチュエータは、当該アクチュエータの駆動源となるボイスコイルモータ(VCM)を有している。このVCMに電流(VCM電流)を供給して当該VCMを駆動することにより、アクチュエータは駆動される。
【0003】
さて、最近のHDDの多くはランプロード方式を適用している。ランプロード方式のHDDでは、ディスクから外れた退避位置に退避されていたヘッドをディスク上にロードし、またディスク上に位置していたヘッドを上記退避位置にアンロードする機構を有する。このヘッドのロード時にはアクチュエータはディスクの内周方向に回動され、アンロード時には当該アクチュエータはディスクの外周方向に回動される。ここで、VCMに生じる逆起電圧はヘッド移動速度を表す。そこで、ランプロード方式のHDDでは、正しくキャリブレーションされた逆起モニタ出力を用いて、ヘッドアンロード速度が一定の目標速度に一致するように等速制御を行うことで、安定したヘッドのロード・アンロードを実現している(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
ヘッドのアンロード時には、ヘッドを支持するサスペンションの先端に形成されたタブが、ランプのガイド面(傾斜面)に乗り上げる。このランプは、タブの移動経路上のディスクから外れた位置に配置される。タブは、このランプのガイド面に乗り上げた後、当該ランプのパーキング位置まで当該ランプ上を摺動する。このとき、アクチュエータの所定箇所が外周ストッパに衝突する。これにより、当該アクチュエータがディスクから離間する方向に回動するのが規制され、タブはパーキング位置に停止する。外周ストッパは例えばマグネットであり、当該マグネットとアクチュエータの所定箇所に取り付けられた磁性部材との間の磁気吸引作用により、アクチュエータを所定の退避位置にラッチするラッチ機構を構成する(例えば、特許文献2参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−163901号公報(段落0124乃至段落0127、図16(a))
【0006】
【特許文献2】
特開2000−222838号公報(段落0010乃至段落0012、図1)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来技術においては、ヘッドアンロード時の目標速度は一定であり、アンロード完了、即ちアクチュエータが外周ストッパに衝突するまでの間等速制御が行われる。アンロード時の目標速度は通常のシーク速度と比べて1/10程度の遅いものである。しかし、アクチュエータはある一定の速度をもって外周ストッパに衝突するため、衝突の際に騒音を発生してしまう。また、衝突時のアンロード速度が大きい場合、衝突により装置の信頼性を下げる可能性もある。
【0008】
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、ヘッドアンロード時の目標速度を時間経過に応じて引き下げて、ストッパ衝突時の速度を下げることにより、衝突の際の騒音を低減し、装置の信頼性も向上できるヘッドアンロード制御方法及びディスク記憶装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の1つの観点によれば、ディスク上に位置しているヘッドを当該ディスクから外れた所定位置にアンロードするディスク記憶装置におけるヘッドアンロード制御方法が提供される。この方法は、上記ヘッドのアンロード速度が目標速度に一致するように制御するステップと、上記ヘッドが上記所定位置に近づいたことを検知するステップと、上記ヘッドが上記所定位置に近づいたことが検知された際に、上記目標速度を引き下げるステップとから構成される。
【0010】
このような構成においては、ヘッドが所定位置に近づいたことが検知されると、つまりストッパ衝突が事前に検知されると、目標速度が引き下げられる。これにより、ストッパ衝突時の速度が下げられるため、衝突の際の騒音を低減し、装置の信頼性も向上できる。
【0011】
ここで、ヘッドが所定位置に近づいたことを検知するには、ヘッドが上記所定位置に位置付けられる際に、アクチュエータをラッチするマグネットラッチの磁気吸引力の変化に伴うボイスコイルモータ電流の変化を用いるとよい。この場合、アンロード速度を決定するのに用いられる、ボイスコイルモータの逆起電圧を検出する逆起電圧検出器のキャリブレーション誤差などによるアンロード速度のばらつきに影響されずに、ヘッドが所定位置に近づいたことを正しく検知することができる。
【0012】
また、ヘッドが上記所定位置に近づいたことが検知された時点以後、目標速度を制御サンプル毎にテーブルまたは時間関数に従って決定し、上記検知時点以後、目標速度が時間経過と共に順次引き下げられる構成とするならば、アンロード制御の時間を無用に延ばさないで済む。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を磁気ディスク装置に適用した実施の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(HDD)の構成を示すブロック図である。図1において、ディスク(磁気ディスク媒体)11の例えば上側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。このディスク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へのデータ書き込み(データ記録)及びディスク11からのデータ読み出し(データ再生)に用いられる。なお、ディスク11の下側のディスク面も記録面をなし、その記録面に対応してヘッド12と同様のヘッドが配置されているが一般的である。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。しかし、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。
【0014】
ディスク11の各記録面には、複数のサーボ領域110がディスク11の半径方向に放射状に、且つディスク11の円周方向に等間隔で離散的に配置されている。各サーボ領域110には、ヘッド12のシーク・位置決め制御に必要な位置情報を含むサーボ情報が記録されている。隣接するサーボ領域110の間は、ユーザデータ領域となっており、当該データ領域にはデータセクタが複数個配置されている。また、ディスク11の記録面には、同心円状の多数のトラック111が形成されている。
【0015】
ディスク11はスピンドルモータ(以下、SPMと称する)13により高速に回転する。ヘッド12はヘッド移動機構としてのアクチュエータ(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。アクチュエータ14は、基台として機能するHDDのケースの底壁上に固定された軸受け組み立て体142を有している。アーム140は、この軸受け組み立て体142から延出している。アクチュエータ14はまた、アーム140とは反対方向に延出した例えばV字形状の支持フレーム143を有している。アクチュエータ14は、軸受け組み立て体142を中心として回動自在である。これにより、アーム140を介してサスペンション141に支持されたヘッド12は、アーム140及びサスペンション141と一体的に回動し、ディスク11上の任意のトラック位置及び後述する退避位置へ、ディスク11の半径方向に移動可能となっている。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を有しており、当該VCM15により駆動される。支持フレーム143には、VCM15の一部を構成するコイル(VCMコイル)が固定されている。
【0016】
ディスク11の外周側には、当該ディスク11から外れた位置にランプ16が配置されている。更に具体的に述べるならば、ランプ16は、ディスク11の外周に近接し、且つタブ144の移動経路上のディスク11から外れた位置に配置される。ランプ16は、HDDが特定の非動作状態に移行する際に、ヘッド12をディスク11から離間した退避位置にアンロード(リトラクト)させておくのに用いられる。ここでランプ16上には、ヘッド12ではなくて、当該ヘッド12を支持するアクチュエータ14の先端部に形成されたタブ144が位置する。しかし、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こともある。HDDの特定の非動作状態とは、ディスク11の回転が停止している状態(つまりSPM13が停止している状態)の他に、ディスク11は回転していても一定期間以上ホストからのコマンドの発行(アクセス要求)がない状態も含むものとする。ランプ16のディスク11側の面は、図2に示すように傾斜しており、ヘッドアンロード時にヘッド12をディスク11からランプ16上に滑らかに案内するためのガイド面161をなす。
【0017】
図1のHDDでは、アクチュエータ14を駆動してヘッド12をアンロードした際に、タブ144がランプ16の所定位置で停止するように、アクチュエータ14をラッチするためのラッチ機構が設けられている。このラッチ機構は、HDDのケースに支持されたマグネット17と、アクチュエータ14のV字形状支持フレーム143のうち、ディスク11に近い側の一端に固定された、例えば鉄からなる磁性部材143aとから構成される。
【0018】
マグネット17は、ヘッド12(タブ144)がランプ16のパーキング位置に到達する際に、支持フレーム143の一端に固定された磁性部材143aが、当該マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力により当該マグネット17にラッチされる位置に配置されている。マグネット17は、上記非動作状態においてヘッド12がランプ16からディスク11上に移動するのを防止すると共に、ヘッド12(タブ144)がランプ16のパーキング位置に到達した際に、アクチュエータ14がディスク11から離間する方向に回動するのを規制する外周ストッパとしての役目を果たしている。
【0019】
本実施形態において、上記磁気吸引力は、例えばヘッドアンロード時であれば、アクチュエータ14の先端のタブ144がランプ16のガイド面161に到達する前から作用し始めるように設計されている。この磁気吸引力の作用する方向は、アクチュエータ14の支持フレーム143に取り付けられた磁性部材143aをマグネット17に引き付ける方向、つまりヘッド12がディスク11から離間する方向である。
【0020】
SPM13及びVCM15は、ドライバIC18からそれぞれ供給される駆動電流(SPM電流及びVCM電流)により駆動される。ドライバIC18は、SPMドライバ181と、VCMドライバ182と、逆起電圧検出器183とを含む。SPMドライバ181は、後述するCPU23から指定された値のSPM電流をSPM13に対して供給する。VCMドライバ182はCPU23から指定された値のVCM電流をVCM15に対して供給する。逆起電圧検出器183はVCM15の逆起電圧(逆起電力)を検出する。
【0021】
ヘッド12は図示せぬFPC(フレキシブルプリントケーブル)に形成された配線パターンを介してヘッドIC(ヘッドアンプ回路)20と接続されている。ヘッドIC20は、ヘッド12により読み出されたリード信号を増幅するリードアンプ、及びライトデータをライト電流に変換するライトアンプ(いずれも図示せず)を有する信号処理回路である。ヘッドIC20は、リード/ライトIC(リード/ライトチャネル)21と接続されている。リード/ライトIC21は、ヘッドIC20により増幅されたリード信号に対するA/D(アナログ/ディジタル)変換処理、ライトデータの符号化処理、リードデータの復号化処理、A/D変換後のデータからサーボ情報を抽出するサーボ検出(サーボデコード)処理等の各種の信号処理を実行する信号処理回路である。なお、ヘッドIC20がFPC上に実装される構成であっても構わない。この場合には、ヘッドIC20とリード/ライトIC21とがFPCを介して接続されることになる。
【0022】
リード/ライトIC21はディスクコントローラ(以下、HDCと称する)22及びCPU23と接続されている。HDC22は、ホスト(ホストシステム)及びCPU23と接続されている。ホストは図1のHDDを利用するパーソナルコンピュータ等のデジタル機器である。HDC22は、ホストとの間のコマンド(ライトコマンド、リードコマンド等)及びデータの通信と、リード/ライトIC21を介して行われるディスク11との間のデータ転送の制御等を司る。
【0023】
CPU23は、ROM(Read Only Memory)231とRAM(Random Access Memory)232ととを含む。ROM231は、CPU23により実行される制御プログラムが予め格納された不揮発性メモリである。この制御プログラムは、ディスク11上に位置しているヘッド12をアンロードするためのアンロード制御ルーチンを含む。RAM232の記憶領域の一部は、CPU23のワーク領域として用いられる。なお、図1では、従来技術で適用されている逆起電圧検出器183の出力のキャリブレーションに必要な、HDDの温度を検知する温度センサは省略されている。
【0024】
図3は、ヘッド12の位置と、上記磁気吸引力(マグネット17とアクチュエータ14の支持フレーム143に取り付けられた磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力)に逆らうのに必要な駆動力をアクチュエータ14に与えることが可能なVCM電流との関係を示す。上記磁気吸引力は、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に近づくにつれて増加する。このため、上記VCM電流も、図3から明らかなように、ヘッド12が外周ストッパ位置に近づくにつれて増加する。本実施形態では、このVCM電流の増加に着目して、後述するようにヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に近づいたことを検出する。
【0025】
次に、図1の構成のHDDにおけるヘッドアンロード制御について、図4のフローチャートを参照して従来技術におけるヘッドアンロード制御と対比しながら説明する。
まずCPU23は、ヘッドアンロード時のヘッド12の移動距離が一定となるように、ヘッド12をディスク11上の所定のシリンダ位置(以下、ヘッドアンロード開始シリンダと称する)に移動させるシーク制御を行う。このシーク制御は、ディスク11上のサーボ領域110に記録されたサーボ情報に従うフィードバック制御(閉ループ制御)で行われる。
【0026】
次にCPU23はヘッドアンロード制御を開始し、まずアンロード時の目標速度として第1の目標速度V1を設定する(ステップS1)。そしてCPU23は、ヘッドアンロード制御の時間(制御サンプル回数)を管理するためのカウンタCを初期値1に設定する(ステップS2)。
【0027】
次にCPU23は、予め定められた1制御サンプル時間を待った後(ステップS3)、逆起電圧検出器183によって検出される、VCM15の逆起電力の電圧(逆起電圧)の値(逆起電圧値)を読み込む(ステップS4)。CPU23は読み込んだ逆起電圧値、つまり現在のVCM15の逆起電圧値をヘッド12のアンロード速度(アクチュエータ14の速度)に換算する(ステップS5)。CPU23は、このアンロード速度と目標速度V1との差分をもとに、例えば周知の比例積分(PI)制御により、当該アンロード速度が目標速度V1に一致するように、VCM電流値を決定する(ステップS6)。CPU23は、決定されたVCM電流値をVCMドライバ182に設定することで、その値のVCM電流をVCMドライバ182からVCM15に出力させる(ステップS7)。
【0028】
従来の技術では、以上の処理(ステップS3乃至S7)をカウンタCをインクリメントしながら一定のサンプル時間間隔で繰り返す(ステップS10,S11)。但し、本実施形態と区別するために、従来の技術において上記ステップS1で設定される目標速度はV1ではなくてV0であるものとする。なお、両目標速度V0及びV1は表記は異なるものの、同一速度であるものとする。従来技術では、以上の処理を規定のカウント数繰り返した後に(ステップS11)、ヘッド12を外周ストッパに押し付ける方向に、即ちアクチュエータ14の駆動方向がディスク11の外周方向となるように、オープンループ制御にて一定時間VCMドライバ182からVCM15にVCM電流を出力させる(ステップS12)。これによりアンロード制御が完了する。
【0029】
また、従来技術では、目標速度V0は、ヘッドアンロードの期間一定である。このヘッドアンロードの期間一定の目標速度V0を適用する従来技術におけるアンロード制御中のアンロード速度、つまりVCM15(アクチュエータ14)の速度Vvcmの時間変化を図6(a)に示す。また、図6(a)の状態におけるVCM電流Ivcmの時間変化を図6(b)に示す。但し、図6に示される期間は、アンロード制御の全期間ではなくて、ヘッド12(タブ144)がランプ16に近づいてからアンロード完了までの期間である。
【0030】
図6(b)において、VCM電流が負の場合はアクチュエータ14がディスク11の外周方向(ヘッドアンロード方向)に駆動され、VCM電流が正の場合はアクチュエータ14がディスク11の内周方向(ヘッドロード方向)に駆動されることを示す。図6に示される期間には、マグネット17とアクチュエータ14(の支持フレーム143に取り付けられた磁性部材143a)との間に磁気吸引力が働く。そこで、この期間は、ヘッドアンロード速度を目標速度V0に一致させるために、磁気吸引力に逆らう駆動力がアクチュエータ14に与えられる。そのため、VCM15には図6(b)に示すように正のVCM電流が供給される。
【0031】
しかし、図6(a)の例では、時刻t1でアンロード速度が低下し始める。この時刻t1は、アンロード制御でタブ144がランプ16のガイド面161に接触するタイミングである。そのため、タブ144とランプ16との間の摩擦力によりアンロード速度が低下する。この場合、磁気吸引力に逆らう駆動力を減らすために、正のVCM電流を減少させて目標速度V0に追従させるように制御される。その後、タブ144がランプ16のガイド面161の終端に近づくにつれ、上記磁気吸引力が大きくなって、ヘッド12をアンロード方向へ加速しようとする。そのため、それに逆らう方向へのVCM電流(正のVCM電流)が増加し始める。そして、時刻t2でタブ144がランプ16のガイド面161を上り終えると、アンロード速度は一時的に目標速度V0を超え、その後目標速度V0に一致する。やがて、ヘッド12が外周ストッパ(ヘッド12がアンロードされる所定の退避位置)に近づくと、即ちアクチュエータ14の支持フレーム143に取り付けられた磁性部材143aがマグネット17に近づくと、マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力はより強くなり、これに伴い、それに逆らう方向へのVCM電流(正のVCM電流)もより増加する。しかし、従来技術のように、ヘッドアンロード制御の期間一定の目標速度V0が設定されている場合、その速度V0をもってヘッド12が外周ストッパに衝突(実際には、アクチュエータ14がマグネット17に衝突)し、騒音を発生する。また、低速の目標速度V0を適用することも考えられるが、この場合、タブ144がランプ16の途中で止まり、ヘッド12が確実にアンロードされない可能性がある。
【0032】
そこで本実施形態では、ヘッド12が外周ストッパに近づくと、マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力はより強くなり、それに逆らう方向へのVCM電流(正のVCM電流)も増加することに着目し(図3及び図6参照)、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に近づいたことを検出するようにしている。そして、この検出タイミングで目標速度を引き下げることで、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に衝突した際の騒音と衝撃とを低減している。
【0033】
上記した本実施形態におけるヘッドアンロード制御の従来技術と相違する点を、図2のフローチャートを再び参照して説明する。今、アンロード制御の開始時に、目標速度V1(従来技術における目標速度V0に相当)が設定され、しかる後に逆起電圧検出器183により検出されるVCM15の逆起電圧値を用いたアンロード制御が実行されているものとする。CPU23は、このアンロード制御の中で、VCM15の逆起電圧値に対応するアンロード速度と目標速度V1との差分をもとに、アンロード速度が目標速度V1に一致するように、VCM電流値を決定する(ステップS6)。
【0034】
CPU23は、決定された値のVCM電流をVCMドライバ182からVCM15に出力させる(ステップS7)。するとCPU23は、そのときのVCM電流を規定電流値I1と比較する(ステップS8)。もし、現在のVCM電流の値が規定電流値I1より低いならば、CPU23はヘッド12は外周ストッパから離れていると判断して、ステップS10に進む。これに対し、現在のVCM電流の値が規定電流値I1以上なら、CPU23は、ヘッド12が外周ストッパに近づいたと判断する。この場合、CPU23は、目標速度をV1からV2に引き下げる。このような本実施形態におけるヘッドアンロード制御の様子を図5に示す。図5(a)は、図6(a)と同様に、アンロード速度、つまりVCM15(アクチュエータ14)の速度Vvcmの時間変化を示し、図5(b)は、図6(b)と同様に、VCM電流Ivcmの時間変化を示す。
【0035】
図5中のt1及びt2は図6中のt1及びt2と同じ時刻を示す。つまりt1は、アンロード制御でタブ144がランプ16のガイド面161に接触する時刻、t2はタブ144がランプ16のガイド面161を上り終える時刻を示す。この時刻t2を過ぎて時刻t3に到達すると、図5(b)に示すように、VCM電流が規定電流I1より増加するようになる。つまり、時刻t3では、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に近づいているため、マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力はより強くなり、それに逆らう方向へのVCM電流(正のVCM電流)が規定電流I1以上となる。
【0036】
そこでCPU23は、VCM電流が規定電流I1以上となった時刻t3で、図5(a)に示すように、目標速度をV1からV2に引き下げる。これにより、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に衝突する際の速度が押さえられ、衝突の際の騒音を低減することができる。また、時刻t3において、タブ144はランプ16のガイド面161を上り終えている。このため、目標速度をV1からV2に引き下げても、タブ144をランプ16のパーキング位置に確実に停止させることができる。つまり安定したヘッドアンロードが実現できる。
【0037】
CPU23は、目標速度をV1からV2に引き下げるとステップS10に進む。CPU23は、ステップS10において、カウンタCを1だけインクリメントする。そして、このインクリメント後のカウンタCの値が、規定カウント値未満であるかを判定する(ステップS11)。もし、インクリメント後のカウンタCの値が、規定カウント値未満であるならば、CPU23は上記ステップS3から始まる処理を再度実行する。また、インクリメント後のカウンタCの値が、規定カウント値以上であるならば、CPU23は上記ステップS12を実行してアンロード制御を完了する。
【0038】
上記実施形態では、V1からV2への目標速度の切り替えをステップ的に行っている。しかし、この切り換えを滑らかに行うならば、目標速度の変化が滑らかとなって過渡応答を低減できるため、より良好なヘッドアンロードが実現できる。また、目標速度を、時刻t3から多段階に切り替える(引き下げる)ようにしても、より良好なヘッドアンロードが実現できる。この場合、時刻t3以後の各制御サンプル回数に対応付けで目標速度が登録されたテーブルを用い、時刻t3以後、制御サンプル毎に当該テーブルを参照して目標速度を切り替え設定するとよい。また、時刻t3以後の目標速度を、時間の関数に従って設定する方法、或いはVCM電流の関数に従って設定する方法も適用可能である。
【0039】
また、アンロードが完了し、ヘッド12(磁性部材143a)が外周ストッパ(マグネット17)に衝突すると、PI制御の特性上アンロード方向に駆動力を与えるVCM電流が増加する。そこでCPU23は、ある一定時間の間にアンロード方向に駆動力を与えるVCM電流の増加がなかった場合、正しく速度制御できていないと判断し、低減させた目標速度を再びV1に戻す異常処理を行うようにしてもよい。この異常処理を加えることで、装置の信頼性を向上させることもできる。
【0040】
また、上記実施形態においては、本発明を磁気ディスク装置(HDD)に適用した場合について説明した。しかし本発明は、ディスク上に位置しているヘッドをディスクから外れた位置にアンロードするためのヘッドアンロード制御が行われるディスク記憶装置であれば、光磁気ディスク装置など、磁気ディスク装置以外のディスク記憶装置にも適用することができる。
【0041】
なお、本発明は、上記実施形態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種々に変形することが可能である。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0042】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、ヘッドアンロード時のストッパ衝突を事前に検知して目標速度を引き下げるようにしたので、ストッパ衝突時の速度が低下して、衝突の際の騒音が低減し、装置の信頼性も向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図。
【図2】図1中のタブ144とランプ16との関係を示す概略図。
【図3】ヘッド12の位置と、マグネット17と磁性部材143aとの間に働く磁気吸引力に逆らうのに必要な駆動力をアクチュエータ14に与えることが可能なVCM電流との関係を示す図。
【図4】同実施形態におけるヘッドアンロード制御の手順を説明するためのフローチャート。
【図5】同実施形態におけるアンロード速度の時間変化と目標速度との関係及びVCM電流の時間変化を示す図。
【図6】従来技術におけるアンロード速度の時間変化と目標速度との関係及びVCM電流の時間変化を示す図。
【符号の説明】
11…ディスク、12…ヘッド、14…アクチュエータ、15…VCM(ボイスコイルモータ)、16…ランプ、17…マグネット、18…ドライバIC、23…CPU、143…支持フレーム、143a…磁性部材、144…タブ、161…ガイド面、182…VCMドライバ、183…逆起電圧検出器。
Claims (5)
- ディスク上に位置しているヘッドを当該ディスクから外れた所定位置にアンロードするディスク記憶装置におけるヘッドアンロード制御方法であって、
前記ヘッドのアンロード速度が目標速度に一致するように制御するステップと、
前記ヘッドが前記所定位置に近づいたことを検知するステップと、
前記ヘッドが前記所定位置に近づいたことが検知された際に、前記目標速度を引き下げるステップと
を具備することを特徴とするヘッドアンロード制御方法。 - 前記ヘッドが前記所定位置に位置付けられる際に、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をラッチするマグネットラッチの磁気吸引力の変化に伴う、前記アクチュエータの駆動源となるボイスコイルモータに供給される電流の変化をもとに、前記ヘッドが前記所定位置に近づいたことを検知することを特徴とする請求項1記載のヘッドアンロード制御方法。
- 前記ヘッドが前記所定位置に近づいたことが検知された時点以後、前記目標速度を制御サンプル毎にテーブルまたは時間関数に従って決定するステップを更に具備し、
前記ヘッドが前記所定位置に近づいたことが検知された時点以後、前記目標速度が時間経過と共に順次引き下げられることを特徴とする請求項2記載のヘッドアンロード制御方法。 - ディスク上に位置しているヘッドを当該ディスクから外れた所定位置にアンロードするディスク記憶装置において、
ボイスコイルモータを駆動源とする、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と、
前記ボイスコイルモータを駆動するためのボイスコイルモータ電流を供給するボイスコイルモータドライバと、
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検出器と、
前記逆起電圧検出器により検出された逆起電圧の値に対応する前記ヘッドのアンロード速度が目標速度に一致するように制御する手段と、
前記ヘッドが前記所定位置に近づいたことを検知する手段と、
前記検知手段により前記ヘッドが前記所定位置に近づいたことが検知された場合に、前記目標速度を引き下げる手段と
を具備することを特徴とするディスク記憶装置。 - 前記ヘッドが前記所定位置に位置付けられる際に、前記アクチュエータをラッチするマグネットラッチとを更に具備し、
前記検知手段は、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ボイスコイルモータの電流変化をもとに、前記ヘッドが前記所定位置に近づいたことを検知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。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007335015A (ja) * | 2006-06-15 | 2007-12-27 | Fujitsu Ltd | ランプ位置検出装置、ランプ位置検出方法および記憶装置 |
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-
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- 2003-01-31 JP JP2003025295A patent/JP2004234806A/ja active Pending
Cited By (3)
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US7486466B2 (en) | 2006-06-15 | 2009-02-03 | Fujitsu Limited | Ramp-position detecting device, ramp-position detecting method, and storage device |
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