JP2005346741A - ディスク記憶装置及び同装置に適用される緊急ヘッド退避制御回路 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスク記憶装置を搭載した電子機器の落下時に、当該ヘッドを退避箇所に素早く退避させることができるようにする。
【解決手段】電源遮断検出信号１０２及び落下検出信号２２はオアゲート１６４によりオアされる。リセット回路１６５はオアゲート１６４の出力信号に基づき、電源遮断検出信号１０２及び落下検出信号２２の少なくとも一方がアサートされた場合、リセット信号１０１をアサートする。緊急アンロード回路１６２は、リセット信号１０１がアサートされると動作可能状態となり、コンデンサＣ（補助電源）を用いて、ヘッド１２をランプ１７に緊急退避させるための電流をＶＣＭ１５に供給する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ヘッドによりディスクからのデータの読み出しと当該ディスクへのデータ書き込みとが行われるディスク記憶装置に係り、特に当該ディスク記憶装置を搭載した電子機器の落下時に当該ヘッドを所定の退避箇所に退避させるのに好適なディスク記憶装置及び緊急ヘッド退避制御回路に関する。

磁気ディスク装置は、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の代表としてよく知られている。最近、磁気ディスク装置（以下、ＨＤＤと称する）は小型化してきている。例えば、ノート型のパーソナルコンピュータ（ポータブルコンピュータ）の記憶装置として用いられるＨＤＤは、２．５インチ型ＨＤＤが主流となっている。また、１．８インチ型ＨＤＤ、１インチ型ＨＤＤ、更には０．８５インチ型ＨＤＤも出現している。このようなＨＤＤの小型化に伴い、ＨＤＤを搭載した種々の携帯型の電子機器（ホスト）が出現している。この種の電子機器の出現に伴い、ユーザが当該電子機器を誤って落下させる虞も増大している。もし、電子機器の使用中に、ユーザが当該電子機器を落下させた場合、当該電子機器に搭載されたＨＤＤでは次のような問題が発生する可能性が高い。即ち、ヘッドがディスクに衝突して、当該ヘッドまたはディスクの損傷を招くという問題である。

そこで、ＨＤＤを搭載した電子機器、例えばポータブルコンピュータの落下時に、専用プロセッサまたは中央演算処理装置が所定の処理ルーチンを実行することによって、当該ＨＤＤ内のヘッドを停留（退避）させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、ヘッドまたはディスクの損傷は、ＨＤＤを搭載した電子機器の落下時以外にも発生する可能性がある。例えば、ＨＤＤの動作中に当該ＨＤＤ（電子機器）の電源（装置電源）が遮断した場合にも、ヘッドまたはディスクの損傷を招く可能性がある。そこで、装置電源により電荷が蓄積されるコンデンサを、電源遮断時にヘッドを所定の退避箇所に素早く退避させるための電源として用いる技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特許第２５３６９８５号公報（段落００１５） 特開２０００−２１０７３号公報（段落００２９，００３０、段落００８１乃至００８８、図６）

上記したように最近は、ＨＤＤ（ディスク記憶装置）を搭載した電子機器の落下時に、専用プロセッサまたは中央演算処理装置が所定の処理ルーチン（プログラム）を実行して当該ＨＤＤ内のヘッドを退避させる技術が提案されている。この従来の技術によれば、ヘッドがディスクに衝突して、当該ヘッドまたはディスクの損傷を招くのを防止することが可能となる。

しかし、電子機器の落下によるヘッドまたはディスクの損傷を防止可能とするためには、当該電子機器の落下に要する時間より短い時間内に、所定のプログラムを実行してヘッドを退避させる必要がある。ところが、ＨＤＤを搭載した全ての電子機器がプログラムを高速に実行できるとは限らない。

本発明は上記事情を考慮してなされたものでその目的は、ヘッドによりディスクからのデータの読み出しと当該ディスクへのデータ書き込みとが行われるディスク記憶装置を搭載した電子機器の落下時に、当該ヘッドを所定の退避箇所に素早く退避させることができる、ディスク記憶装置及び同装置に適用される緊急ヘッド退避制御回路を提供することにある。

本発明の１つの観点によれば、ディスクからのデータの読み出しと当該ディスクへのデータ書き込みとに用いられるヘッドと、上記ヘッドを上記ディスクの半径方向に移動可能に支持するアクチュエータと、このアクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを駆動するボイスコイルモータドライバと、上記ヘッドが退避されるヘッド退避箇所とを備えたディスク記憶装置が提供される。このディスク記憶装置は、当該ディスク記憶装置の電源の遮断が検出されたことを表す電源遮断検出信号及び当該ディスク記憶装置の落下が検出されたことを表す落下検出信号の少なくとも一方がアサートされた場合に、上記ボイスコイルモータドライバを含む上記ディスク記憶装置内の予め定められた要素をリセットするのに用いられるリセット信号をアサートするリセット回路と、補助電源と、上記リセット信号がアサートされることにより動作可能状態となり、上記補助電源を用いて、上記ヘッドを上記退避箇所に緊急退避させるための電流を上記ボイスコイルモータに供給する緊急アンロード回路とを備える。

このような構成のディスク記憶装置においては、ディスク記憶装置の電源が遮断された場合と、ディスク記憶装置が落下した場合のいずれの場合にも、リセット回路によってリセット信号がアサートされて、緊急アンロード回路が動作可能状態に設定される。これにより、ディスク記憶装置の電源が遮断された場合と、ディスク記憶装置が落下した場合のいずれの場合にも、緊急アンロード回路が補助電源を用いて動作して、当該緊急アンロード回路からボイスコイルモータに素早く電流が供給されて、ヘッドを退避箇所に緊急退避させることができる。

ここで、上記構成のディスク記憶装置に、緊急アンロード指示信号をアサートする緊急アンロード指示回路を追加しても良い。この場合、電源遮断検出信号がアサートされた場合だけ、リセット回路によりリセット信号がアサートされる構成とする。また、緊急アンロード回路が、リセット信号及び緊急アンロード指示信号の少なくとも一方がアサートされることにより動作可能状態となり、リセット信号がアサートされている場合は補助電源を用い、リセット信号がネゲートされている場合はディスク記憶装置の電源を用いて、ヘッドを退避箇所に緊急退避させるための電流をボイスコイルモータに供給する構成とする。

このような構成においては、ディスク記憶装置が落下した場合には、緊急アンロード回路をディスク記憶装置の電源により動作させることができ、しかもディスク記憶装置内の予め定められた要素をリセットさせずに済む。

また、上記緊急アンロード回路を、リセット信号がアサートされた場合だけ動作可能状態となって補助電源を用いて動作する第１の緊急アンロード回路として用い、その代わりに、緊急アンロード指示信号がアサートされることにより動作可能状態となって、ディスク記憶装置の電源を用いて、ヘッドを退避箇所に緊急退避させるための電流をボイスコイルモータに供給する第２の緊急アンロード回路を追加しても良い。

このような構成においては、ディスク記憶装置が落下した場合には、ディスク記憶装置の電源により動作する第２の緊急アンロード回路によりボイスコイルモータに電流を供給できる。しかも、この第２の緊急アンロード回路は、ディスク記憶装置の電源の遮断時には用いられないため、当該ディスク記憶装置の電源を用いて一定電流をボイスコイルモータに供給できる。

上記したディスク記憶装置に係る発明は、リセット回路と緊急アンロード回路とを備えた緊急ヘッド退避制御回路、或いはリセット回路と緊急アンロード指示回路と緊急アンロード回路とを備えた緊急ヘッド退避制御回路、或いはリセット回路と緊急アンロード指示回路と第１及び第２の緊急アンロード回路とを備えた緊急ヘッド退避制御回路としても成立する。

本発明によれば、ディスク記憶装置（ディスク記憶装置を搭載した電子機器）の落下時に、ボイスコイルモータドライバとは別に設けられた、ヘッドを緊急退避させるための専用の回路（緊急アンロード回路）により、ボイスコイルモータに電流が供給されるため、ヘッドを迅速に退避箇所に退避させることができる。

以下、本発明の一実施形態につき図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置（以下、ＨＤＤと称する）１０の構成を示すブロック図である。図１において、ＨＤＤ１０は、ホスト２０とホストインタフェース３０により接続されている。ホストインタフェース３０は電源ライン３１を含む。ＨＤＤ１０を動作させるための電源電圧Ｖｃｃは、この電源ライン３１を介してホスト２０から供給される。ホスト２０は、ＨＤＤ１０を当該ホスト２０の記憶装置として利用する、ポータブルコンピュータ、携帯端末などの携帯型の電子機器である。ホスト２０は、当該ホスト２０の落下を図示せぬ加速度センサ（無重力センサ）を用いて検出する落下検出器２１を備えている。落下検出器２１は、加速度センサの加速度検出結果をもとに、ホスト２０の落下を示す落下検出信号２２をアサートする。この落下検出信号２２はＨＤＤ１０に出力される。本実施形態において、ＨＤＤ１０は、ホスト２０の筐体（図示せず）内に収容されて用いられる。したがって、ホスト２０の落下検出はＨＤＤ１０の落下検出と等価である。

ＨＤＤ１０は、記録媒体としてのディスク１１を備えている。このディスク１１は上側と下側の２つのディスク面を有している。ディスク１１の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からのデータ読み出し及びディスク１１へのデータ書き込みに用いられる。なお、図１では、作図の都合上、ヘッド１２が１つであるＨＤＤ１０の例が示されている。しかし、一般には、ディスク１１の２つのディスク面が共に記録面をなしており、各々のディスク面に対応してヘッドが配置される。また図１の構成では、単一枚のディスク１１を備えたＨＤＤ１０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。

ディスク１１はスピンドルモータ（以下、ＳＰＭと称する）１３により高速に回転させられる。ヘッド１２は、アクチュエータ１４の先端に取り付けられている。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を有している。アクチュエータ１４は、このＶＣＭ１５により駆動されて、ヘッド１２をディスク１１の半径方向に移動する。これにより、ヘッド１２は、目標トラック上に位置付けられる。ＳＰＭ１３及びＶＣＭ１５は、モータドライバＩＣ１６からそれぞれ供給される駆動電流により駆動される。モータドライバＩＣ１６の詳細については後述する。

ディスク１１の記録面から外れた位置、例えばディスク１１の外周に近接する位置には、ランプ１７が配置されている。ランプ１７は、ＨＤＤ１０が非動作状態にある期間、ヘッド１２を退避させておくための退避箇所を提供する。なお、非動作状態とは、ＨＤＤ１０が動作を完全に停止している状態の他、特定のパワーセーブモードの状態も含むものとする。

ヘッド１２は図示せぬヘッドアンプ回路（ヘッドＩＣ）を介してリード／ライトＩＣ（リード／ライトチャネル）１８と接続されている。リード／ライトＩＣ１８は、リード信号に対するＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換処理、ライトデータの符号化処理及びリードデータの復号化処理等の各種の信号処理を実行する信号処理デバイスである。リード／ライトＩＣ１８は、リセット信号１０１が入力されるリセット端子ＲＳＴを有する。リード／ライトＩＣ１８はコントロールユニット１９と接続されている。

コントロールユニット１９は、ディスク制御プログラムを実行することによりＨＤＤ１０内の各部を制御する。コントロールユニット１９は、ホスト２０からホストインタフェース３０を介してコマンドが転送された場合、当該コマンドを受信して、当該コマンドをディスク制御プログラムに従って実行する。コントロールユニット１９は、リード／ライトＩＣ１８を介してディスク１１との間のデータ転送を制御すると共に、ホスト２０との間のデータ転送を制御する。コントロールユニット１９は、ディスク１１から読み出された、ホスト２０に転送すべきデータと、ホスト２０から転送された、ディスク１１に書き込むべきデータとを保持するためのバッファメモリ１９０を有する。コントロールユニット１９はまた、リセット信号１０１が入力されるリセット端子ＲＳＴを有する。

モータドライバＩＣ１６は、ＶＣＭドライバ１６１と、緊急アンロード回路１６２と、電源遮断検出器１６３と、オアゲート１６４と、リセット回路１６５と、インバータ１６６とを有する。なお、図１中のモータドライバＩＣ１６には、ＳＰＭ１３を駆動するＳＰＭドライバが省略されている。

ＶＣＭドライバ１６１は、コントロールユニット１９によって指定された量の駆動電流（ＶＣＭ電流）をＶＣＭ１５に対して供給する。ＶＣＭドライバ１６１は、リセット信号１０１が入力されるリセット端子ＲＳＴを有する。

緊急アンロード回路１６２は、ＨＤＤ１０の電源遮断時（つまりホスト２０の電源遮断時）、更にはＨＤＤ１０の落下時（つまりホスト２０の落下時）に、ヘッド１２をランプ１７に緊急退避（アンロード）させる。このヘッド１２の緊急退避は、緊急アンロード回路１６２からＶＣＭ１５に対して所定の極性のＶＣＭ電流（以下、リトラクト電流と称する）を供給することにより実現される。緊急アンロード回路１６２は、コンデンサＣの一端と接続されている。このコンデンサＣの上記一端は、スイッチＳＷを介して電源ライン３１とも接続されている。コンデンサＣの他端は接地されている。コンデンサＣは、電源ライン３１を介して供給される電源電圧Ｖｃｃにより充電される。緊急アンロード回路１６２は、このコンデンサＣを電源として用いて、ＶＣＭ１５にリトラクト電流を供給する。つまり緊急アンロード回路１６２は、コンデンサＣをリトラクト電流生成のための電源として用いる。緊急アンロード回路１６２は、リセット信号１０１がイネーブル信号として入力されるイネーブル端子ＥＮを有する。

電源遮断検出器１６３は、ＨＤＤ１０（ホスト２０）の電源が遮断されたことを検出する。そのため電源遮断検出器１６３は、電源ライン３１を介して印加される電源電圧Ｖｃｃを監視する。電源遮断検出器１６３は、電圧Ｖｃｃが一定電圧より低くなった場合に、ＨＤＤ１０（ホスト２０）の電源が遮断されたことを示す電源遮断検出信号１０２をアサートする。

オアゲート１６４は、電源遮断検出器１６３から出力される電源遮断検出信号１０２及びホスト２０の落下検出器２１から出力される落下検出信号２２とをオアする。リセット回路１６５は、オアゲート１６４の出力信号が論理“１”（真）の場合、つまり電源遮断検出信号１０２及び落下検出信号２２の少なくとも一方がアサートされた場合に、リセット信号１０１をアサートする。インバータ１６６は、リセット回路１６５から出力されるリセット信号１０１の論理レベルを反転する。インバータ１６６の出力信号はスイッチＳＷをＯＮ／ＯＦＦ（閉開）する制御信号として用いられる。スイッチＳＷは、例えばＦＥＴ（電界効果トランジスタ）で構成される半導体スイッチである。

次に、図１の構成における動作について説明する。今、モータドライバＩＣ１６内の電源遮断検出器１６３が電源遮断を検出し、電源遮断検出信号１０２をアサートしたものとする。オアゲート１６４は、電源遮断検出器１６３から出力される電源遮断検出信号１０２とホスト２０の落下検出器２１から出力される落下検出信号２２とをオアする。この例のように、電源遮断検出信号１０２がアサートされた場合、オアゲート１６４の出力信号は論理“１”（真）となる。リセット回路１６５は、オアゲート１６４の出力信号が論理“１”となると、リセット信号１０１をアサートする。即ちリセット回路１６５は、論理“１”のリセット信号１０１を出力する。この論理“１”のリセット信号１０１は、リード／ライトＩＣ１８、コントロールユニット１９及びＶＣＭドライバ１６１のそれぞれリセット端子ＲＳＴに入力される。これにより、リード／ライトＩＣ１８、コントロールユニット１９及びＶＣＭドライバ１６１はリセットされる。

リセット回路１６５から出力されるリセット信号１０１は緊急アンロード回路１６２のイネーブル端子ＥＮにも入力される。緊急アンロード回路１６２は、イネーブル端子ＥＮに入力されるリセット信号１０１がアサートされている期間（つまり論理“１”の期間）、動作可能状態となる。このように、リセット信号１０１は、緊急アンロード回路１６２のイネーブル信号としても用いられる。

リセット回路１６５から出力されるリセット信号１０１は、インバータ１６６にも入力される。インバータ１６６は、このリセット信号１０１の論理レベルを反転する。この例のように、リセット信号１０１が論理“１”の場合、インバータ１６６の出力信号は論理“０”となる。

スイッチＳＷは、インバータ１６６の出力信号が論理“１”の場合にＯＮする（閉じる）。つまり、スイッチＳＷは、リセット信号１０１がアサートされていない通常状態ではＯＮされている。この状態では、電源電圧Ｖｃｃが電源ライン３１からスイッチＳＷを介してコンデンサＣに常時印加される。これにより、コンデンサＣには電荷が蓄積され、当該コンデンサＣは電源電圧Ｖｃｃに充電される。一方、インバータ１６６の出力信号が論理“０”の場合には、スイッチＳＷはＯＦＦする（開く）。つまりスイッチＳＷは、リセット信号１０１がアサートされるとＯＦＦする。

したがって、この例のように、電源遮断検出器１６３によってＨＤＤ１０（ホスト２０）の電源が遮断したことが検出された結果、リセット信号１０１がアサートされた場合、スイッチＳＷはＯＦＦする。このとき、緊急アンロード回路１６２は、上記したように動作可能状態に設定される。

すると、緊急アンロード回路１６２は、コンデンサＣを電源として用いて、ヘッド１２をランプ１７に退避させるためのリトラクト電流をＶＣＭ１５に供給する。コンデンサＣは、ＨＤＤ１０（ホスト２０）の電源が遮断された場合に使用される、ＨＤＤ１０の補助電源である。但し、本実施形態では、コンデンサＣは、緊急アンロード回路１６２によるリトラクト電流生成のための電源としてのみ使用される。このコンデンサＣは、ＨＤＤ１０（ホスト２０）が落下した場合にも、緊急アンロード回路１６２の電源として用いられる。ＶＣＭ１５は、緊急アンロード回路１６２から供給されるリトラクト電流により駆動されて、ディスク１１上のヘッド１２がランプ１７に退避される方向にアクチュエータ１４を駆動する。これにより、ヘッド１２がランプ１７に緊急退避される。

このように本実施形態においては、電源遮断検出器１６３によりＨＤＤ１０（ホスト２０）の電源が遮断されたことが検出された場合、ＶＣＭ１５を駆動してヘッド１２をランプ１７に緊急退避させる動作が、コンデンサＣをリトラクト電流生成のための電源として用いる緊急アンロード回路１６２により行われる。ここでは、ヘッド１２を緊急退避させる動作がプログラム処理によらずに実行されるため、当該ヘッド１２をランプ１７に素早く退避できる。本実施形態の特徴は、この緊急アンロード回路１６２によりヘッド１２を緊急退避させる動作を、落下検出器２１によるＨＤＤ１０（ホスト２０）の落下検出時にも行わせることにある。

今、ホスト２０内の落下検出器２１がＨＤＤ１０（ホスト２０）の落下を検出し、落下検出信号２２をアサートしたものとする。すると、電源遮断検出信号１０２がアサートされた場合と同様に、オアゲート１６４の出力信号は論理“１”となる。この結果、リセット回路１６５はリセット信号１０１をアサートする。これにより、リード／ライトＩＣ１８、コントロールユニット１９及びＶＣＭドライバ１６１はリセットされる。

また、リセット信号１０１がアサートされると、緊急アンロード回路１６２は動作可能状態となる。また、スイッチＳＷがＯＦＦする。これにより緊急アンロード回路１６２は、上記した電源遮断検出時と同様に、コンデンサＣを電源として用いて、ヘッド１２をランプ１７に退避させるためのリトラクト電流をＶＣＭ１５に供給する。すると、ＶＣＭ１５は、ディスク１１上のヘッド１２がランプ１７に退避される方向にアクチュエータ１４を駆動する。これにより、ヘッド１２がランプ１７に緊急退避される。

このように本実施形態においては、落下検出器２１によりＨＤＤ１０（ホスト２０）の落下が検出された場合に、ヘッド１２をランプ１７に緊急退避させる動作が、電源遮断が検出された場合と同様に、モータドライバＩＣ１６内の緊急アンロード回路１６２を用いて素早く行われる。つまり、電源遮断検出時と落下検出時とにヘッド１２をランプ１７に緊急退避させる緊急ヘッド退避制御回路が、モータドライバＩＣ１６により実現される。しかも、モータドライバＩＣ１６内にオアゲート１６４を設けるだけで、ヘッド１２を緊急退避させるための緊急アンロード回路１６２、更には補助電源としてのコンデンサＣ等を、電源遮断時と落下検出時とで共用できる。

［第１の変形例］
上記実施形態では、落下検出時も、電源遮断検出時と同様に、スイッチＳＷがＯＦＦされる。この場合、コンデンサＣの電圧は、時間の経過と共に低下する。しかし、落下検出時は、電源遮断検出時と異なり、ホスト２０からＨＤＤ１０に電源ライン３１を介して電源電圧Ｖｃｃが印加されている。そこで落下検出時に、電源電圧Ｖｃｃを緊急アンロード回路１６２の電源電圧として用いるようにした、上記実施形態の第１の変形例について、図面を参照して説明する。

図２は、上記第１の変形例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２において、図１と等価な部分には同一符号を付してある。この変形例では、ＨＤＤ１０に代えてＨＤＤ１０Ａが用いられる。ＨＤＤ１０Ａ内では、図１中のモータドライバＩＣ１６に代えてモータドライバＩＣ１６Ａが用いられる。このモータドライバＩＣ１６Ａが、モータドライバＩＣ１６と相異する点について説明する。

まずモータドライバＩＣ１６Ａでは、電源遮断検出器１６３から出力される電源遮断検出信号１０２はそのままリセット回路１６５に入力される。したがってリセット回路１６５は、電源遮断検出信号１０２がアサートされた場合だけリセット信号１０１をアサートする。リセット信号１０１はインバータ１６６に入力される。インバータ１６６は、リセット信号１０１の論理レベルを反転する。このインバータ１６６の出力信号は、上記実施形態と同様に、スイッチＳＷをＯＮ／ＯＦＦする制御信号として用いられる。但し、インバータ１６６に入力されるリセット信号１０１は、電源遮断検出信号１０２がアサートされた場合だけアサートされる。したがって、スイッチＳＷは、電源遮断検出信号１０２がアサートされた場合だけＯＦＦする。

モータドライバＩＣ１６Ａは、緊急アンロード指示回路１６７と、オアゲート１６８とを有する。緊急アンロード指示回路１６７には、落下検出器２１から出力される落下検出信号２２が入力される。緊急アンロード指示回路１６７は、落下検出信号２２が論理“１”（真）の場合、つまり落下検出信号２２がアサートされた場合に、緊急アンロード指示信号１０３を例えば一定期間Ｔｃだけアサートする。緊急アンロード指示回路１６７は、例えばワンショットマルチバイブレータである。

オアゲート１６８は、リセット回路１６５から出力されるリセット信号１０１及び緊急アンロード指示回路１６７から出力される緊急アンロード指示信号１０３をオアする。このオアゲート１６８の出力信号は、緊急アンロード回路１６２のイネーブル端子ＥＮに入力される。

緊急アンロード回路１６２は、オアゲート１６８の出力信号が論理“１”となった場合、即ちリセット信号１０１及び緊急アンロード指示信号１０３の少なくとも一方がアサートされた場合に、動作可能状態となる。つまり緊急アンロード回路１６２は、電源遮断検出時と落下検出時とに動作可能状態となる。

さて、図２の構成では、スイッチＳＷは上記したように、電源遮断検出信号１０２がアサートされた場合だけＯＦＦする。つまり、スイッチＳＷは、落下検出信号２２がアサートされた場合でも、電源遮断検出信号１０２がアサートされない限り、ＯＮ状態を保つ。したがって、落下検出信号２２がアサートされた結果、緊急アンロード指示回路１６７によって緊急アンロード指示信号１０３がアサートされた場合、緊急アンロード回路１６２は、電源ライン３１からスイッチＳＷを介して供給される電源電圧Ｖｃｃによって動作する。これにより緊急アンロード回路１６２は、落下検出時には、コンデンサＣに充電された電圧を電源電圧として動作する上記実施形態と比べて、十分な量のリトラクト電流をＶＣＭ１５に供給できる。

緊急アンロード指示回路１６７は、緊急アンロード指示信号１０３をアサートしてから時間Ｔｃが経過すると、当該緊急アンロード指示信号１０３をネゲートする。これにより緊急アンロード回路１６２はディセーブルされ、ヘッド１２をランプ１７に緊急退避させるための動作を停止する。ここで、時間Ｔｃは、ヘッド１２がディスク１１の最内周に位置していても、当該ヘッド１２を確実にランプ１７に退避するのに必要十分な時間である。

コントロールユニット１９は、割り込み端子ＩＮＴを有する。この割り込み端子ＩＮＴは、図１に示されたコントロールユニット１９では省略されている。コントロールユニット１９の端子ＩＮＴには、緊急アンロード指示信号１０３が割り込み信号として入力される。コントロールユニット１９は、緊急アンロード指示信号１０３がアサートされた場合に割り込みが発生したとして、割り込みルーチンに従う割り込み処理を実行する。この割り込み処理により、コントロールユニット１９は、落下検出に伴うヘッド退避動作が行われることを認識できる。この認識の結果、例えばコントロールユニット１９は、ＶＣＭドライバ１６１を用いてＶＣＭ１５を駆動するのを停止する。

さて、ディスク１１へのデータ書き込み中に、ＨＤＤ１０（ホスト２０）の落下が検出される可能性がある。この場合、落下検出器２１による落下検出に応じてヘッド退避動作が行われると、データ書き込み中のセクタの内容は保証されなくなる。そこで、ＨＤＤ１０の動作が再開された場合に、落下検出時に実行中のデータ書き込みから再実行可能とするためのコントロールユニット１９の制御について、図３及び図４のフローチャートを参照して説明する。

コントロールユニット１９は、上記したように割り込み処理を開始すると、当該割り込み処理の中で、割り込みの要因が、落下検出にあるかを判定する（ステップＳ１）。この例のように、落下検出に起因する割り込み、つまり落下検出に伴うヘッド退避動作の実行に起因する割り込みである場合、コントロールユニット１９は当該割り込みがディスク１１へのデータ書き込み中に発生したかを判定する（ステップＳ２）。もし、落下検出に起因する割り込みがディスク１１へのデータ書き込み中に発生したならば、コントロールユニット１９は、データ書き込みの再実行が必要であることを示す再ライトフラグをＯＮする（ステップＳ３）。このとき、ディスク１１への書き込み中のデータ（セクタデータ）を含む書き込みデータはバッファメモリ１９０に保持されている。また、ディスク１１への書き込み中のセクタデータが保持されているバッファメモリ１９０内の位置を指し示すポインタ、データ書き込みが行われているディスク１１上のセクタ位置を指し示すアドレス情報、及び未書き込みのデータのサイズ（セクタ数）を示す情報は図示せぬレジスタに保持されている。

さて、落下検出に伴うヘッド退避動作が実行されて、ヘッド１２がランプ１７に退避された後、ＨＤＤ１０の動作が再開されたものとする。ここでは、ＨＤＤ１０の動作は、落下検出に起因する割り込みの発生を判定してから、ヘッド１２をランプ１７に退避するのに十分な時間Ｔｃを超える一定時間を経過した後に、コントロールユニット１９の制御によって再開される。そしてＨＤＤ１０の動作再開の結果、コントロールユニット１９の制御によってヘッド１２がディスク１１上にロードされたものとする。するとコントロールユニット１９は、再ライトフラグを参照して、当該フラグがＯＮされているかを判定する（ステップＳ１１，Ｓ１２）。この例のように、再ライトフラグがＯＮされている場合、コントロールユニット１９は、落下検出に伴うヘッド退避動作によって中断されたディスク１１へのデータ書き込みを再開する（ステップＳ１３）。具体的には、コントロールユニット１９は、上記レジスタに保持されているポインタの指し示すバッファメモリ１９０内の位置から始まる領域のデータを、上記レジスタに保持されているアドレス情報の指し示すディスク１１上のセクタ位置から始まる領域に書き込むための書き込み制御を行う。これにより、データ書き込み中にヘッド退避動作が行われても、当該データ書き込み中のセクタの内容を、ホスト２０の介在なしに正しいデータに回復させることができる。また、後続のデータの書き込みも、ホスト２０の介在なしに行える。

［第２の変形例］
上記第１の変形例では、上記実施形態と同様に、緊急アンロード回路１６２を、電源遮断検出時のヘッド退避と落下検出時のヘッド退避とに共用できる。しかし、第１の変形例では、電源遮断検出時における緊急アンロード回路１６２の電源にはコンデンサＣが用いられる。したがって、緊急アンロード回路１６２に、ＶＣＭ１５に一定のリトラクト電流を供給するための定電流源を持たせることはできない。そこで、落下検出時に一定のリトラクト電流をＶＣＭ１５に供給可能とする、上記実施形態の第２の変形例について、図面を参照して説明する。

図５は、上記第２の変形例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５において、図２と等価な部分には同一符号を付してある。この第２の変形例では、図２中のＨＤＤ１０Ａに代えてＨＤＤ１０Ｂが用いられる。ＨＤＤ１０Ｂ内では、図２中のモータドライバＩＣ１６Ａに代えてモータドライバＩＣ１６Ｂが用いられる。このモータドライバＩＣ１６Ｂが、モータドライバＩＣ１６Ａと相異する点について説明する。

まずモータドライバＩＣ１６Ｂでは、緊急アンロード回路１６２の端子ＥＮに、リセット回路１６５から出力されるリセット信号１０１が直接入力される。ここでは、リセット信号１０１は、上記第１の変形例と同様に、電源遮断検出信号１０２がアサートされた場合だけアサートされる。したがって、緊急アンロード回路１６２は、電源遮断検出時だけ動作可能状態となる。

そこでモータドライバＩＣ１６Ｂは、落下検出時だけ動作可能状態となる緊急アンロード回路１６９を有する。緊急アンロード回路１６９はイネーブル端子ＥＮを有する。この緊急アンロード回路１６９の端子ＥＮには、緊急アンロード指示回路１６７から出力される緊急アンロード指示信号１０３が入力される。これにより緊急アンロード回路１６９は、緊急アンロード指示信号１０３がアサートされた場合、つまり落下検出時だけ、動作可能状態となる。緊急アンロード回路１６９は、電源ライン３１を介して印加される電源電圧Ｖｃｃを電源電圧として用いる。緊急アンロード回路１６９は、電源電圧Ｖｃｃを用いて一定のリトラクト電流を生成するように構成された定電流源（図示せず）を含む。したがって緊急アンロード回路１６９は、動作可能状態において一定のリトラクト電流をＶＣＭ１５に供給する。これにより第２の変形例においては、落下検出時には、ヘッド１２を安定してランプ１７に緊急退避できる。ここで、緊急アンロード回路１６９の動作可能状態は、緊急アンロード指示信号１０３がアサートされている期間Ｔｃだけ継続する。したがって、この点からも、ヘッド１２を確実にランプ１７に退避することができる。

なお、第２の変形例においても、上記第１の変形例で適用された図３及び図４のフローチャートに示す処理が実行される。

上記実施形態及び当該実施形態の各変形例では、ホスト２０が落下検出器２１を有していることを前提としている。しかし、落下検出器２１をＨＤＤ１０が有していても構わない。

また、上記実施形態及び当該実施形態の各変形例では、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、非動作状態においてヘッドが退避される退避箇所を備えた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。

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。 上記実施形態の第１の変形例に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図。 上記第１の変形例における割り込み処理の手順を示すフローチャート。 上記第１の変形例におけるヘッド退避後に磁気ディスク装置の動作が再開された場合の処理手順を示すフローチャート。 上記実施形態の第２の変形例に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図。

符号の説明

１０，１００…ＨＤＤ（磁気ディスク装置、ディスク記憶装置）、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）、１６，１６Ａ，１６Ｂ…モータドライバＩＣ（緊急ヘッド退避制御回路）、１９…コントロールユニット、２０…ホスト、２１…落下検出器、１６１…ＶＣＭドライバ、１６２…緊急アンロード回路（第１の緊急アンロード回路）、１６３…電源遮断検出器、１６４，１６８…オアゲート、１６５…リセット回路、１６７…緊急アンロード指示回路、１６９…緊急アンロード回路（第２の緊急アンロード回路）、１９０…バッファメモリ、ＳＷ…スイッチ、Ｃ…コンデンサ（補助電源）。

Claims (14)

1. ディスクからのデータの読み出しと当該ディスクへのデータ書き込みとに用いられるヘッドと、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、前記アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを駆動するボイスコイルモータドライバと、前記ヘッドが退避されるヘッド退避箇所とを備えたディスク記憶装置において、
   前記ディスク記憶装置の電源の遮断が検出されたことを表す電源遮断検出信号及び前記ディスク記憶装置の落下が検出されたことを表す落下検出信号の少なくとも一方がアサートされた場合に、前記ボイスコイルモータドライバを含む前記ディスク記憶装置内の予め定められた要素をリセットするのに用いられるリセット信号をアサートするリセット回路と、
   補助電源と、
   前記リセット信号がアサートされることにより動作可能状態となり、前記補助電源を用いて、前記ヘッドを前記退避箇所に緊急退避させるための電流を前記ボイスコイルモータに供給する緊急アンロード回路と
   を具備することを特徴とするディスク記憶装置。
2. 前記電源遮断検出信号及び前記落下検出信号をオアするオアゲートを更に具備し、
   前記リセット回路は、前記オアゲートの出力信号が真となった場合に前記リセット信号をアサートする
   ことを特徴とする請求項１記載のディスク記憶装置。
3. ディスクからのデータの読み出しと当該ディスクへのデータ書き込みとに用いられるヘッドと、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、前記アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを駆動するボイスコイルモータドライバと、前記ヘッドが退避されるヘッド退避箇所とを備えたディスク記憶装置において、
   前記ディスク記憶装置の電源の遮断が検出されたことを表す電源遮断検出信号がアサートされた場合に、前記ボイスコイルモータドライバを含む前記ディスク記憶装置内の予め定められた要素をリセットするのに用いられるリセット信号をアサートするリセット回路と、
   前記ディスク記憶装置の落下が検出されたことを表す落下検出信号がアサートされた場合に、緊急アンロード指示信号をアサートする緊急アンロード指示回路と、
   補助電源と、
   前記リセット信号及び前記緊急アンロード指示信号の少なくとも一方がアサートされることにより動作可能状態となり、前記リセット信号がアサートされている場合は前記補助電源を用い、前記リセット信号がネゲートされている場合は前記ディスク記憶装置の前記電源を用いて、前記ヘッドを前記退避箇所に緊急退避させるための電流を前記ボイスコイルモータに供給する緊急アンロード回路と
   を具備することを特徴とするディスク記憶装置。
4. 前記リセット信号及び前記緊急アンロード指示信号をオアするオアゲートを更に具備し、
   前記緊急アンロード回路は、前記オアゲートの出力信号が真の期間動作可能状態となる
   ことを特徴とする請求項３記載のディスク記憶装置。
5. ディスクからのデータの読み出しと当該ディスクへのデータ書き込みとに用いられるヘッドと、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、前記アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを駆動するボイスコイルモータドライバと、前記ヘッドが退避されるヘッド退避箇所とを備えたディスク記憶装置において、
   前記ディスク記憶装置の電源の遮断が検出されたことを表す電源遮断検出信号がアサートされた場合に、前記ボイスコイルモータドライバを含む前記ディスク記憶装置内の予め定められた要素をリセットするのに用いられるリセット信号をアサートするリセット回路と、
   前記ディスク記憶装置の落下が検出されたことを表す落下検出信号がアサートされた場合に、緊急アンロード指示信号をアサートする緊急アンロード指示回路と、
   補助電源と、
   前記リセット信号がアサートされることにより動作可能状態となり、前記補助電源を用いて、前記ヘッドを前記退避箇所に緊急退避させるための電流を前記ボイスコイルモータに供給する第１の緊急アンロード回路と、
   前記緊急アンロード信号がアサートされることにより動作可能状態となり、前記ディスク記憶装置の前記電源を用いて、前記ヘッドを前記退避箇所に緊急退避させるための電流を前記ボイスコイルモータに供給する第２の緊急アンロード回路と
   を具備することを特徴とするディスク記憶装置。
6. 前記第２の緊急アンロード回路は、前記ボイスコイルモータに予め定められた一定電流を供給することを特徴とする請求項５記載のディスク記憶装置。
7. 前記緊急アンロード指示回路は、前記落下検出信号がアサートされてから予め定められた一定期間前記緊急アンロード指示信号をアサートすることを特徴とする請求項３または５記載のディスク記憶装置。
8. 前記ディスクからのデータ読み出し及び前記ディスクへのデータ書き込みを制御するコントロールユニットであって、前記ディスクへのデータ書き込み中に前記落下検出信号に応じて前記緊急アンロード指示信号がアサートされたことにより、前記ヘッドが前記退避箇所に緊急退避させられ、しかる後に前記ディスク記憶装置の動作が再開された場合に、前記ヘッドの緊急退避によって中断された前記ディスクへの対応するセクタ位置からのデータ書き込みを再開するコントロールユニットを更に具備することを特徴とする請求項３または５記載のディスク記憶装置。
9. 前記コントロールユニットは、前記緊急アンロード指示信号がアサートされることにより、当該緊急アンロード指示信号を割り込み信号として割り込み処理を実行し、割り込み要因が前記ディスク記憶装置の落下の検出にあり、且つ前記ディスクへのデータ書き込み中の割り込みの場合に、再データ書き込みが必要なことを示す特定フラグをオンする割り込み処理手段と、前記ディスク記憶装置の動作が再開された場合に、前記特定フラグがオンしているかを判定する判定手段とを含み、前記特定フラグがオンしている場合に、前記データ書き込みを再開することを特徴とする請求項８記載のディスク記憶装置。
10. 前記補助電源が前記ディスク記憶装置の前記電源により充電されるコンデンサであることを特徴とする請求項１、３または５記載のディスク記憶装置。
11. 前記ディスク記憶装置の前記電源を供給するための電源ラインと前記コンデンサの一端との接続／切り離しを行うためのスイッチであって、前記リセット信号がアサートされている期間だけ開くスイッチを更に具備することを特徴とする請求項１０記載のディスク記憶装置。
12. ディスクからのデータの読み出しと当該ディスクへのデータ書き込みとに用いられるヘッドと、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、前記アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを駆動するボイスコイルモータドライバと、前記ヘッドが退避されるヘッド退避箇所とを備えたディスク記憶装置に適用される緊急ヘッド退避制御回路において、
    前記ディスク記憶装置の電源の遮断が検出されたことを表す電源遮断検出信号及び前記ディスク記憶装置の落下が検出されたことを表す落下検出信号の少なくとも一方がアサートされた場合に、前記ボイスコイルモータドライバを含む前記ディスク記憶装置内の予め定められた要素をリセットするのに用いられるリセット信号をアサートするリセット回路と、
    前記リセット信号がアサートされることにより動作可能状態となり、補助電源を用いて、前記ヘッドを前記退避箇所に緊急退避させるための電流を前記ボイスコイルモータに供給する緊急アンロード回路と
    を具備することを特徴とする緊急ヘッド退避制御回路。
13. ディスクからのデータの読み出しと当該ディスクへのデータ書き込みとに用いられるヘッドと、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、前記アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを駆動するボイスコイルモータドライバと、前記ヘッドが退避されるヘッド退避箇所とを備えたディスク記憶装置に適用される緊急ヘッド退避制御回路において、
    前記ディスク記憶装置の電源の遮断が検出されたことを表す電源遮断検出信号がアサートされた場合に、前記ボイスコイルモータドライバを含む前記ディスク記憶装置内の予め定められた要素をリセットするのに用いられるリセット信号をアサートするリセット回路と、
    前記ディスク記憶装置の落下が検出されたことを表す落下検出信号がアサートされた場合に、緊急アンロード指示信号をアサートする緊急アンロード指示回路と、
    前記リセット信号及び前記緊急アンロード指示信号の少なくとも一方がアサートされることにより動作可能状態となり、前記リセット信号がアサートされている場合は補助電源を用い、前記リセット信号がネゲートされている場合は前記ディスク記憶装置の前記電源を用いて、前記ヘッドを前記退避箇所に緊急退避させるための電流を前記ボイスコイルモータに供給する緊急アンロード回路と
    を具備することを特徴とする緊急ヘッド退避制御回路。
14. ディスクからのデータの読み出しと当該ディスクへのデータ書き込みとに用いられるヘッドと、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、前記アクチュエータの駆動源として用いられるボイスコイルモータを駆動するボイスコイルモータドライバと、前記ヘッドが退避されるヘッド退避箇所とを備えたディスク記憶装置に適用される緊急ヘッド退避制御回路において、
    前記ディスク記憶装置の電源の遮断が検出されたことを表す電源遮断検出信号がアサートされた場合に、前記ボイスコイルモータドライバを含む前記ディスク記憶装置内の予め定められた要素をリセットするのに用いられるリセット信号をアサートするリセット回路と、
    前記ディスク記憶装置の落下が検出されたことを表す落下検出信号がアサートされた場合に、緊急アンロード指示信号をアサートする緊急アンロード指示回路と、
    前記リセット信号がアサートされることにより動作可能状態となり、補助電源を用いて、前記ヘッドを前記退避箇所に緊急退避させるための電流を前記ボイスコイルモータに供給する第１の緊急アンロード回路と、
    前記緊急アンロード信号がアサートされることにより動作可能状態となり、前記ディスク記憶装置の前記電源を用いて、前記ヘッドを前記退避箇所に緊急退避させるための電流を前記ボイスコイルモータに供給する第２の緊急アンロード回路と
    を具備することを特徴とする緊急ヘッド退避制御回路。

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