JP4036559B2 - ディスクドライブ用半導体集積回路装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＦＤ（Flexible Disk）、ＣＤ（Compact Disk）又はＭＯ（Magnet-Optical disk）といった記録媒体であるメディアの記録又は再生を行うディスクドライブに関するもので、特に、その内部の温度を検知することによって、ディスクドライブ内に設けられたスピンドルモータ及びステッピングモータの駆動制御を行うためのディスクドライブ用半導体集積回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１に示すディスクドライブは、ＦＤやＣＤなどの記録媒体であるメディア５内の信号の書き込み又は読みとりを行うためのヘッド２と、メディア５を回転させるためのスピンドルモータ３と、ヘッド２をメディア５の径方向に移動させるためのステッピングモータ４と、ヘッド２を介してメディア５の記録又は再生を行うとともにスピンドルモータ３及びステッピングモータ４の駆動制御を行うディスクドライブ用半導体集積回路装置１とを有する。
【０００３】
このようなディスクドライブにおいて、従来使用されているディスクドライブ用半導体集積回路装置の内部構成を、図６に示す。図６に示すディスクドライブ用半導体集積回路装置１’（以下、単に半導体集積回路装置１’とする。）は、ヘッド２（図１）を介してメディア５（図１）内の信号の書き込み又は読み取りを行うリード・ライト部６と、スピンドルモータ３（図１）の駆動制御を行うためのスピンドルモータドライバ部７と、ステッピングモータ４（図１）の駆動制御を行うためのステッピングモータドライバ部８と、半導体集積回路装置１’内部の温度を検出する温度検出部９ａ，９ｂと、各ブロックと信号のやり取りを行うコントロール部１０とを有する。
【０００４】
ところで、このような半導体集積回路装置１’は、メディア５内の信号の書き込み又は読み取りを行うようにヘッド２をコントロール部１０で指定する位置に移動させるために、スピンドルモータ３及びステッピングモータ４を動作させる。このとき、スピンドルモータドライバ部７とステッピングモータドライバ部８が同時に動作を行うので、半導体集積回路装置１’内の温度上昇が最も大きくなる。このような状態が続いて半導体集積回路装置１’内の温度が上昇し続けると、該半導体集積回路装置１’が正常に動作しなくなったり破損したりする恐れがあるので、ある温度でスピンドルモータドライバ部７又はステッピングモータドライバ部８の動作を停止して半導体集積回路装置１’内の温度を低下させる必要がある。
【０００５】
そのため、図７（ａ）のように、半導体集積回路装置１’内の温度が上昇してＴ１⁺となったとき、スピンドルモータドライバ部７をＯＦＦさせるため、温度検出部９ａからコントロール部１０に送出される信号ＴＳＤ１が図７（ｂ）のようにＨｉに切り替わる。信号ＴＳＤ１がＨｉになると、コントロール部１０によって、スピンドルモータドライバ部７を停止するよう制御される。その後、更に半導体集積回路装置１’内の温度が上昇してＴ２⁺となると、ステッピングモータドライバ部８をＯＦＦさせるため、温度検出部９ｂからコントロール部１０に送出される信号ＴＳＤ２が図７（ｃ）のようにＨｉに切り替わる。信号ＴＳＤ２がＨｉになると、コントロール部１０によって、ステッピングモータドライバ部８を停止するように制御される。
【０００６】
このようにしてスピンドルモータドライバ部７及びステッピングモータドライバ部８が停止すると、しばらくして図７（ａ）のように、半導体集積回路装置１’内の温度が下降してくる。このように温度が下降してＴ２^-となったとき、ステッピングモータドライバ部８を駆動可能にするため、温度検出部９ｂからコントロール部１０に送出される信号ＴＳＤ２が図７（ｃ）のようにＬｏｗに切り替わる。信号ＴＳＤ２がＬｏｗになると、コントロール部１０によって、ステッピングモータドライバ部８を駆動するように制御される。その後、更に半導体集積回路装置１’内の温度が下降してＴ１^-となると、スピンドルモータドライバ部７を駆動可能にするため、温度検出部９ａからコントロール部１０に送出される信号ＴＳＤ１が図７（ｂ）のようにＬｏｗに切り替わる。信号ＴＳＤ１がＬｏｗになると、コントロール部１０によって、スピンドルモータドライバ部７を駆動するよう制御される。
【０００７】
このように、ある一定の温度以上になったとき、スピンドルモータドライバ部７及びステッピングモータドライバ部８を停止させることによって、半導体集積回路装置１’内の温度上昇による誤作動や破壊を防いでいた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図７のように、スピンドルモータドライバ部７及びステッピングモータドライバ部８のＯＮ／ＯＦＦのタイミングは、半導体集積回路装置１’内の温度変化率によって決定される。そのため、半導体集積回路装置１’のおかれる環境によっては、図８のように、半導体集積回路装置１’内の温度変化率が急峻な状態になることがある。このとき、温度検出部９ａ，９ｂから送出される信号ＴＳＤ１，ＴＳＤ２が、ＨｉからＬｏｗ又はＬｏｗからＨｉに、ほぼ同時に切り替わる。
【０００９】
このように、信号ＴＳＤ１，ＴＳＤ２がほぼ同時に切り替わることによって、スピンドルモータドライバ部７及びステッピングモータドライバ部８が同時に動作したり停止したりする。そのため、半導体集積回路装置１’内に、一気に大電流が流れたり、急に流れなくなったりする。このとき、特に、大電流が急に流れ込んだときには、半導体集積回路装置１’の電源電圧が変動したりしてその動作が不安定になることがあり、その内部回路の破壊さえも招く恐れがある。又、スピンドルモータドライバ部７をＯＮ／ＯＦＦするための温度を検出するための温度検出部とステッピングモータドライバ部８をＯＮ／ＯＦＦするための温度を検出するための温度検出部とを、温度検出部９ａ，９ｂのように別々に設ける必要があったので、チップサイズの縮小化の妨げとなっていた。
【００１０】
このような問題を鑑みて、本発明は、半導体集積回路装置内の温度変化率にかかわらず、所定時間以上の間隔を置いて、スピンドルモータドライバ部及びステッピングモータドライバ部のＯＮ／ＯＦＦの切換を行うことが可能なディスクドライブ用半導体集積回路装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のディスクドライブ用半導体集積回路装置は、第１モータを駆動するための第１モータドライバ部と、第２モータを駆動するための第２モータドライバ部とを有し、前記第１モータ及び前記第２モータのそれぞれに、モータを動作させるための信号を送出するディスクドライブ用半導体集積回路装置において、該半導体集積回路装置内の温度を検出して、所定の温度になったとき検出信号を送出する温度検出部と、該温度検出部からの前記検出信号を所定の時間遅延した第１遅延信号及び第２遅延信号を送出する遅延手段と、前記半導体集積回路装置内の温度が上昇して第１の温度を越えたとき、まず、前記第１遅延信号に基づいて第１モータドライバ部を停止させ、次に、前記第２遅延信号に基づいて第２モータドライバ部を停止させるとともに、前記半導体集積回路装置内の温度が下降して第２の温度より下がったとき、まず、前記第２遅延信号に基づいて第２モータドライバ部を駆動可能にさせ、次に、前記第１遅延信号に基づいて第１モータドライバ部を駆動可能にさせるための制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。本発明で使用するディスクドライブは、従来と同様、図１のような構成をしたディスクドライブである。又、図１に示すディスクドライブ内に設けられたディスクドライブ用半導体集積回路装置１の内部構造を、図２のブロック図に示す。尚、図２に示すディスクドライブ用半導体集積回路装置１内に設けられた部分で、図６に示すディスクドライブ用半導体集積回路装置１’内に設けられた部分と同様の目的で使用されるものは、その説明を省略し、同一の符号を付す。
【００１３】
図２に示すディスクドライブ用半導体集積回路装置１（以下、単に半導体集積回路装置１とする。）は、半導体集積回路装置１内部の温度を検出する温度検出部９と、温度検出部９からの信号ＴＳＤによってスピンドルモータドライブ部７及びステッピングモータドライブ部８をそれぞれＯＮ／ＯＦＦするための信号ＴＳＤ１，ＴＳＤ２をコントロール部１０に送出する遅延回路１１と、リード・ライト部６と、スピンドルモータドライバ部７と、ステッピングモータドライバ部８と、コントロール部１０とを有する。
【００１４】
又、このような半導体集積回路１内に設けられた遅延回路１１について、図３及び図４を用いて説明する。図３は遅延回路１１の内部構造を示す論理回路図であり、又、図４は遅延回路１１の動作を示すタイミングチャートである。図３に示す遅延回路１１は、クロック端子Ｃ１，Ｃ２にそれぞれ送出されるコントロール部１０からのクロックＣＫに同期して動作を行うＤフリップフロップ（以下、ＤＦＦとする。）１２，１３と、温度検出回路９からの信号ＴＳＤとＤＦＦ１３の出力端子Ｑ２からの信号が入力されるＯＲ回路１４及びＡＮＤ回路１５とを有し、ＤＦＦ１２の出力端子Ｑ１とＤＦＦ１３の入力端子Ｄ２を接続した構成になっている。このような構成により、ＤＦＦ１２，１３がクロック２回分遅延させた信号を送出するカウンタ回路を形成する。
【００１５】
このような構造をした遅延回路１１の動作について、以下に説明する。図４（ａ）のように、温度検出部９からの信号ＴＳＤがＬｏｗからＨｉに切り替わったとき、ＤＦＦ１２の入力端子Ｄ１、ＯＲ回路１４の端子ａ及びＡＮＤ回路１５の端子ｃに入力される信号がＨｉに切り替わる。このように信号ＴＳＤがＨｉに切り替わった後、図４（ｂ）のようにクロック１回分入力されると、図４（ｃ）のようにＤＦＦ１２の出力端子Ｑ１に現れる信号がＨｉとなり、このＨｉの信号がＤＦＦ１３の入力端子Ｄ２に送出される。その後、もう１回クロックが入力されると、図４（ｄ）のようにＤＦＦ１３の出力端子Ｑ２に現れる信号がＨｉとなる。
【００１６】
ところで、信号ＴＳＤがＨｉに切り替わった後、上記のようにＤＦＦ１２，１３が動作を行うので、信号ＴＳＤがＨｉに切り替わった後にクロックが２回、遅延回路１１に入力されるまで、ＯＲ回路１４の端子ｂ及びＡＮＤ回路１５の端子ｄには、Ｌｏｗの信号が入力されたままである。このとき、ＯＲ回路１４は端子ａにはＨｉの信号ＴＳＤが入力されているので、図４（ｅ）のように、信号ＴＳＤ１をＨｉに切り換えてコントロール部１０に送出する。又、ＡＮＤ回路１５よりコントロール部１０に送出される信号ＴＳＤ２は、図４（ｆ）のように、Ｌｏｗのままである。その後、クロックが２回、遅延回路１１に入力されると、ＡＮＤ回路１５の端子ｄにＨｉの信号が入力されるので、図４（ｆ）のように、信号ＴＳＤ２はＨｉに切り替わる。
【００１７】
又、図４（ａ）のように、温度検出部９からの信号ＴＳＤがＨｉからＬｏｗに切り替わったとき、ＤＦＦ１２の入力端子Ｄ１、ＯＲ回路１４の端子ａ及びＡＮＤ回路１５の端子ｃに入力される信号がＬｏｗに切り替わる。このように信号ＴＳＤがＬｏｗに切り替わった後、図４（ｂ）のようにクロック１回分入力されると、図４（ｃ）のようにＤＦＦ１２の出力端子Ｑ１に現れる信号がＬｏｗとなり、このＬｏｗの信号がＤＦＦ１３の入力端子Ｄ２に送出される。その後、もう１回クロックが入力されると、図４（ｄ）のようにＤＦＦ１３の出力端子Ｑ２に現れる信号がＬｏｗとなる。
【００１８】
ところで、信号ＴＳＤがＬｏｗに切り替わった後、上記のようにＤＦＦ１２，１３が動作を行うので、信号ＴＳＤがＬｏｗに切り替わった後にクロックが２回、遅延回路１１に入力されるまで、ＯＲ回路１４の端子ｂ及びＡＮＤ回路１５の端子ｄには、Ｈｉの信号が入力されたままである。このとき、ＡＮＤ回路１５は端子ｃにはＬｏｗの信号ＴＳＤが入力されているので、図４（ｆ）のように、信号ＴＳＤ２をＬｏｗに切り換えてコントロール部１０に送出する。又、ＯＲ回路１４よりコントロール部１０に送出される信号ＴＳＤ１は、図４（ｅ）のように、Ｈｉのままである。その後、クロックが２回、遅延回路１１に入力されると、ＯＲ回路１４の端子ｂにＬｏｗの信号が入力されるので、図４（ｅ）のように、信号ＴＳＤ１はＬｏｗに切り替わる。
【００１９】
このような遅延回路１１を有する半導体集積回路装置１は、従来のものと同様に、メディア５（図１）内の信号の書き込み及び読みとりを行うようにヘッド２（図１）をコントロール部１０で指定する位置に移動させるために、スピンドルモータ３（図１）及びステッピングモータ４（図１）を動作させる。このとき、スピンドルモータドライバ部７とステッピングモータドライバ部８が同時に動作を行ったとき、半導体集積回路装置１内の温度上昇が最も大きくなる。
【００２０】
今、スピンドルモータドライバ部７とステッピングモータドライバ部８が同時に動作を行うことによって、図５（ａ）のように、半導体集積回路装置１内の温度が上昇すると、この温度がＴ⁺以上になったとき、図５（ｂ）のように、温度検出部９から送出される信号ＴＳＤがＨｉに切り替わる。信号ＴＳＤがＨｉになると、図５（ｄ）のように、遅延回路１１より送出される信号ＴＳＤ１がＨｉになる。このＨｉの信号ＴＳＤ１がコントロール部１０に送出されると、コントロール部１０によって、スピンドルモータドライバ部７がＯＦＦになるように制御される。
【００２１】
その後、図５（ｃ）のようなクロックがコントロール部１０から遅延回路１１に２回入力されると、遅延回路１１から送出される信号ＴＳＤ２が、図５（ｅ）のように、Ｈｉに切り替わる。このＨｉの信号ＴＳＤ２がコントロール部１０に送出されると、コントロール部１０によって、ステッピングモータドライバ部８がＯＦＦになるように制御される。
【００２２】
次に、スピンドルモータドライバ部７及びステッピングモータドライバ部８が停止して、図５（ａ）のように、半導体集積回路装置１内の温度が下降すると、この温度がＴ^-以下になったとき、図５（ｂ）のように、温度検出部９から送出される信号ＴＳＤがＬｏｗに切り替わる。信号ＴＳＤがＬｏｗになると、図５（ｅ）のように、遅延回路１１より送出される信号ＴＳＤ２がＬｏｗになる。このＬｏｗの信号ＴＳＤ２がコントロール部１０に送出されると、コントロール部１０によって、ステッピングモータドライバ部８が駆動可能となるように制御される。
【００２３】
その後、図５（ｃ）のようなクロックがコントロール部１０から遅延回路１１に２回入力されると、遅延回路１１から送出される信号ＴＳＤ１が、図５（ｄ）のように、Ｌｏｗに切り替わる。このＬｏｗの信号ＴＳＤ１がコントロール部１０に送出されると、コントロール部１０によって、スピンドルモータドライバ部７が駆動可能となるように制御される。このように動作させることによって、スピンドルモータドライバ部７及びステッピングモータドライバ部８のＯＮ／ＯＦＦの切換時における略１．０〜２．０μ秒の遅延時間を確実に設けることができる。尚、温度Ｔ⁺は、図７における温度Ｔ１⁺に、温度Ｔ^-は、図７における温度Ｔ２^-に等しい。
【００２４】
尚、本実施形態に置いて、遅延回路１１として、図３に示すような構成をした論理回路を用いたが、その他の構成の論理回路を用いた遅延回路でも良い。又、遅延時間もクロックの周波数や前記遅延回路を変えることによって、その半導体集積回路装置の規模に応じた長さに変化させることができる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明のディスクドライブ用半導体集積回路装置によると、遅延回路を設けることによって、前記半導体集積回路装置内の温度変化率にかかわらず、スピンドルモータドライバ部及びステッピングモータドライバ部のＯＮ／ＯＦＦの切換時における遅延時間を確実に設けることができる。そのため、スピンドルモータドライバ部及びステッピングモータドライバ部が同時にＯＮ／ＯＦＦすることがないので、一度に大電流が流れたり流れなくなったりすることがなくなる。よって、前記大電流によって前記半導体集積回路装置の動作が不安定となって、該半導体集積回路装置が誤作動したり破壊したりするのを防止できるようになる。
【００２６】
又、前記半導体集積回路装置のチップ上に略２００×１００μｍ²のレイアウト面積を占めるスピンドルモータドライバ部及びステッピングモータドライバ部をＯＮ／ＯＦＦさせるための温度を検出する温度検出部を別々に設ける必要がないので、その分、前記半導体集積回路装置のチップ面積を狭めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスクドライブの全体構成を示すブロック図。
【図２】本発明で使用するディスクドライブ用半導体集積回路装置の内部構造を示すブロック図。
【図３】図２のディスクドライブ用半導体集積回路装置内に設けられた遅延回路の内部構造を示す論理回路図。
【図４】図３の遅延回路の動作を示すタイムチャート。
【図５】図２のディスクドライブ用半導体集積回路装置の動作を示すタイムチャート。
【図６】従来使用されているディスクドライブ用半導体集積回路装置の内部構造を示すブロック図。
【図７】図６のディスクドライブ用半導体集積回路装置の動作を示すタイムチャート。
【図８】図６のディスクドライブ用半導体集積回路装置の動作を示すタイムチャート。
【符号の説明】
１，１’ ディスクドライブ用半導体集積回路装置（半導体集積回路装置）
２ ヘッド
３ スピンドルモータ
４ ステッピングモータ
５ メディア
６ リード・ライト部
７ スピンドルモータドライバ部
８ ステッピングモータドライバ部
９，９ａ，９ｂ 温度検出部
１０ コントロール部
１１ 遅延回路
１２，１３ Ｄフリップフロップ（ＤＦＦ）
１４ ＯＲ回路
１５ ＡＮＤ回路

Claims (1)

1. 第１モータを駆動するための第１モータドライバ部と、第２モータを駆動するための第２モータドライバ部とを有し、前記第１モータ及び前記第２モータのそれぞれに、モータを動作させるための信号を送出するディスクドライブ用半導体集積回路装置において、
   該半導体集積回路装置内の温度を検出して、所定の温度になったとき検出信号を送出する温度検出部と、
   該温度検出部からの前記検出信号を所定の時間遅延した第１遅延信号及び第２遅延信号を送出する遅延手段と、
   前記半導体集積回路装置内の温度が上昇して第１の温度を越えたとき、まず、前記第１遅延信号に基づいて第１モータドライバ部を停止させ、次に、前記第２遅延信号に基づいて第２モータドライバ部を停止させるとともに、前記半導体集積回路装置内の温度が下降して第２の温度より下がったとき、まず、前記第２遅延信号に基づいて第２モータドライバ部を駆動可能にさせ、次に、前記第１遅延信号に基づいて第１モータドライバ部を駆動可能にさせるための制御手段と、
   を有することを特徴とするディスクドライブ用半導体集積回路装置。

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