JP4830521B2

JP4830521B2 - Hard disk drive

Info

Publication number: JP4830521B2
Application number: JP2006027979A
Authority: JP
Inventors: 圭一今村
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2006-02-06
Filing date: 2006-02-06
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2026-02-06
Also published as: JP2007207388A

Description

本発明は、ハードディスク装置に関し、詳しくは、落下等の耐衝撃性を向上したハードディスク装置に関する。 The present invention relates to a hard disk equipment, more particularly, to a hard disk equipment with improved impact resistance such as a drop.

図９は、ハードディスク装置の概略構造図である。この図において、ハードディスク装置１は、スピンドルモータ２のシャフト３に取り付けられて毎分数千回の速度で高速回転する１枚乃至は複数枚の磁気ディスク４と、弾性部材からなるヘッドアーム５の先端（一端）側に取り付けられた磁気ヘッド６と、ヘッドアーム５の他端側を支持すると共に、その支持位置を磁気ディスク４の半径方向７に出し入れしたり、磁気ディスク４の回転面と平行する面内のヘッドアーム５の揺動量８を変更したりするヘッド移動機構９とを含んで構成されている。 FIG. 9 is a schematic structural diagram of the hard disk device. In this figure, a hard disk device 1 includes one or more magnetic disks 4 attached to a shaft 3 of a spindle motor 2 and rotating at a speed of several thousand times per minute, and a head arm 5 made of an elastic member. The magnetic head 6 attached to the front end (one end) side and the other end side of the head arm 5 are supported, and the support position is taken in and out in the radial direction 7 of the magnetic disk 4 or parallel to the rotating surface of the magnetic disk 4. And a head moving mechanism 9 for changing the swing amount 8 of the head arm 5 within the surface to be moved.

磁気ヘッド６は、データの読み書きを行っていないときには磁気ディスク４の外側の待避位置（破線参照）にあるが、データの読み書きを行うときにはヘッド移動機構９によって待避位置から磁気ディスク４上の目標位置へと移動させられ、以降、その位置をスタート位置としてサーボシステムによる追従制御（トラッキング制御）が実行されるようになっている。 The magnetic head 6 is in a retracted position outside the magnetic disk 4 (see the broken line) when data is not being read or written, but when the data is read or written, the head moving mechanism 9 causes the target position on the magnetic disk 4 from the retracted position. Thereafter, follow-up control (tracking control) by the servo system is executed with the position as a start position.

このように、市販されているほとんどのハードディスク装置１は、データの読み書き時における磁気ヘッド６の「水平位置」（磁気ディスク４表面と平行な面内の位置）をサーボシステムによって常に正確にコントロールされるようになっている。 As described above, in most hard disk devices 1 on the market, the “horizontal position” (position in a plane parallel to the surface of the magnetic disk 4) of the magnetic head 6 at the time of reading and writing data is always accurately controlled by the servo system. It has become so.

一方、磁気ヘッド６の「垂直位置」（磁気ディスク４表面と垂直な面内の位置）に注目すると、データの読み書き時における磁気ヘッド６は、磁気ディスク４の表面からミクロン単位のきわめて微小な間隔だけ浮上しており、その浮上量Ｌは、高速回転する磁気ディスク４表面上の空気の流れとヘッドアーム５の弾性力とのバランスによって保たれている。つまり、一般的なハードディスク装置１にあっては、磁気ヘッド６の「垂直位置」をコントロールするための制御系（サーボシステム等）を具備していない。 On the other hand, paying attention to the “vertical position” of the magnetic head 6 (position in the plane perpendicular to the surface of the magnetic disk 4), the magnetic head 6 at the time of reading / writing data has a very small distance from the surface of the magnetic disk 4 in units of microns. The flying height L is maintained by the balance between the air flow on the surface of the magnetic disk 4 rotating at high speed and the elastic force of the head arm 5. That is, the general hard disk device 1 does not include a control system (servo system or the like) for controlling the “vertical position” of the magnetic head 6.

したがって、このような構成を有するハードディスク装置１は、磁気ヘッド６の「垂直位置」方向の衝撃に比較的弱いという性質を持っている。このため、落下等の衝撃が同方向に加えられると、磁気ヘッド６の垂直位置がずれる（すなわち、磁気ヘッド６の浮上量Ｌが適正値から外れる）というトラブルを招くことがあり、たとえば、磁気ヘッド６の垂直位置が磁気ディスク４表面から離れる方向にずれた場合は、データの読み出しや書き込みをミスしたり、あるいは、磁気ディスク４表面に接近する方向にずれた場合は、最悪、磁気ヘッド６と磁気ディスク４表面とが接触して、いわゆるヘッドクラッシュを引き起こす。 Therefore, the hard disk device 1 having such a configuration has a property that it is relatively weak against the impact of the magnetic head 6 in the “vertical position” direction. For this reason, when an impact such as dropping is applied in the same direction, the vertical position of the magnetic head 6 may shift (that is, the flying height L of the magnetic head 6 deviates from an appropriate value). When the vertical position of the head 6 is shifted in the direction away from the surface of the magnetic disk 4, the reading or writing of data is missed, or when it is shifted in the direction of approaching the surface of the magnetic disk 4, the magnetic head 6 is worst. And the surface of the magnetic disk 4 come into contact with each other to cause a so-called head crash.

そこで、従来より、落下等による衝撃を加速度センサで検出して、その検出値を用いてサーボシステムで外乱補償を行うようにしたり（たとえば、特許文献１参照）、磁気ヘッドの待避を行ったり（たとえば、特許文献２参照）、或いは、磁気ディスクへのデータの書き込みを禁止したり（たとえば、特許文献３参照）することが行われている。 Therefore, conventionally, an impact due to dropping or the like is detected by an acceleration sensor, and disturbance detection is performed by a servo system using the detected value (see, for example, Patent Document 1), or the magnetic head is retracted (see, for example) For example, Patent Document 2) or data writing to a magnetic disk is prohibited (for example, refer to Patent Document 3).

また、磁気ディスクの表面に垂直な振動を検出するセンサを設け、そのセンサの検出値を用いてフィードフォワード制御を行うことにより、振動によって磁気ヘッドがトラックから外れそうになることを打ち消したり、抗したりすることも行われている（たとえば、特許文献４参照）。 In addition, by providing a sensor that detects vibration perpendicular to the surface of the magnetic disk and performing feedforward control using the detection value of the sensor, it is possible to counteract that the magnetic head is likely to come off the track due to vibration, It is also performed (see, for example, Patent Document 4).

特開平１０−２７５４３３号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-275433 特開２００５−７８７６７号公報JP 2005-78767 A 特開平８−２７９２３８号公報JP-A-8-279238 特開２００３−２１７２４４号公報JP 2003-217244 A

しかしながら、上記の特許文献１に記載の発明は、落下等による衝撃を加速度センサで検出して、その検出値を用いてサーボシステムで外乱補償を行うようにしたものであるが、同サーボシステムは、磁気ヘッドの「水平位置」をコントロールするためのものであるから、磁気ヘッドの「垂直位置」のずれには対応できず、磁気ヘッドの垂直位置ズレに伴うトラブルを依然として解消できない。 However, the invention described in Patent Document 1 described above is such that an impact due to dropping or the like is detected by an acceleration sensor, and disturbance compensation is performed by a servo system using the detected value. Since it is for controlling the “horizontal position” of the magnetic head, it cannot cope with the deviation of the “vertical position” of the magnetic head, and the trouble associated with the deviation of the vertical position of the magnetic head cannot be solved.

また、上記の特許文献２や特許文献３に記載の発明は、落下等の衝撃が加えられたときに磁気ヘッドを待避したり磁気ディスクへのデータの書き込みを禁止したりするものであるが、これは、ヘッドクラッシュ等のトラブル回避に役立つものの、その間、データの読み書きを行うことができない。 The inventions described in Patent Document 2 and Patent Document 3 described above are for retracting a magnetic head or prohibiting data writing to a magnetic disk when an impact such as dropping is applied. This is useful for avoiding problems such as head crashes, but during that time data cannot be read or written.

また、上記の特許文献４に記載の発明は、磁気ディスクの表面に「垂直な振動」を検出するセンサを設けているので、見方によっては、磁気ヘッドの垂直位置ズレに伴うトラブルに対応できるように思えるが、この発明においても、磁気ヘッド（読み出し／書き込みヘッド）の「水平位置」をコントロールするためのサーボシステムしか備えていないため、たとえ、磁気ディスクの表面に垂直な振動を検出したとしても、磁気ヘッド（読み出し／書き込みヘッド）の「垂直位置」については、依然として、磁気ディスク表面の空気の流れとヘッドアーム５の弾性力とのバランスによって維持されているに過ぎず、やはり、磁気ヘッドの垂直位置ズレに伴うトラブルには対応できない。 Further, the invention described in Patent Document 4 is provided with a sensor for detecting “vertical vibration” on the surface of the magnetic disk, so that depending on the viewpoint, it can cope with troubles caused by the vertical position deviation of the magnetic head. However, even in the present invention, since only a servo system for controlling the “horizontal position” of the magnetic head (read / write head) is provided, even if a vibration perpendicular to the surface of the magnetic disk is detected. The “vertical position” of the magnetic head (read / write head) is still maintained by the balance between the air flow on the surface of the magnetic disk and the elastic force of the head arm 5. Cannot handle troubles caused by vertical misalignment.

そこで、本発明の目的は、磁気ディスク表面の空気の流れとヘッドアームの弾性力とのバランスが崩れる程度の衝撃が加えられた場合であっても磁気ヘッドの垂直位置を正しく維持することができ、データの読み書き失敗やヘッドクラッシュを引き起こさないハードディスク装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to correctly maintain the vertical position of the magnetic head even when an impact is applied to such an extent that the balance between the air flow on the surface of the magnetic disk and the elastic force of the head arm is lost. An object of the present invention is to provide a hard disk device that does not cause data read / write failure or head crash.

請求項１記載の発明は、高速回転する磁気ディスクの表面から微小な間隙を隔てて浮上する磁気ヘッドの側面に配列された第１光学マーカと、前記第１光学マーカを光学的に読み取る第１読取手段と、前記第１読取手段に読み取られた前記磁気ヘッドの振動により発生する前記第１光学マーカの干渉縞の変化から前記磁気ディスクに対して鉛直方向の加速度を検出する第１検出手段と、前記磁気ディスクの側面に配列された第２光学マーカと、前記第２光学マーカを光学的に読み取る第２読取手段と、前記第２読取手段に読み取られた前記磁気ディスクの振動により発生する前記第２光学マーカの干渉縞の変化から該磁気ディスクに対して鉛直方向の加速度を検出する第２検出手段と、前記第１検出手段及び前記第２検出手段により検出された加速度に基づいて前記磁気ヘッドの浮上量を推定する推定手段と、前記推定手段によって推定された前記磁気ヘッドの浮上量と目標浮上量との誤差を演算する演算手段と、前記誤差を解消するように前記磁気ヘッドの浮上位置を駆動制御する駆動手段とを備えたことを特徴とするハードディスク装置である。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a first optical marker arranged on a side surface of a magnetic head that floats from a surface of a magnetic disk rotating at a high speed with a small gap, and a first optically reading the first optical marker. Reading means; and first detection means for detecting vertical acceleration relative to the magnetic disk from a change in interference fringes of the first optical marker generated by vibration of the magnetic head read by the first reading means. The second optical marker arranged on the side surface of the magnetic disk, the second reading means for optically reading the second optical marker, and the vibration generated by the vibration of the magnetic disk read by the second reading means second detection means for detecting an acceleration in a direction perpendicular to the magnetic disk from a change in the interference pattern of the second optical marker is detected by the first detecting means and the second detecting means An estimating means for estimating the flying height of the magnetic head based on acceleration, a computing means for calculating an error between the flying height of the magnetic head estimated by the estimating means and a target flying height, and to eliminate the error And a drive means for driving and controlling the flying position of the magnetic head .

本発明によれば、磁気ヘッドの側面に配列された光学マーカ読み取り、読み取られた磁気ヘッドの振動により発生する光学マーカの干渉縞の変化から磁気ディスクに対して鉛直方向の加速度を検出し、磁気ディスクの側面に配列された光学マーカを読み取り、読み取られた磁気ディスクの振動により発生する第２光学マーカの干渉縞の変化から磁気ディスクに対して鉛直方向の加速度を検出し、それらにより検出された加速度に基づいて前記磁気ヘッドの浮上量を推定し、推定された前記磁気ヘッドの浮上量と目標浮上量との誤差を演算し、前記誤差を解消するように前記磁気ヘッドの浮上位置を駆動制御するので、前記磁気ヘッドの浮上量が不本意に変化するような衝撃が加えられた場合であっても、その浮上量を目標浮上量に常に維持し続けることができる。
すなわち、磁気ヘッドの浮上量は、磁気ディスクの回転によって引き起こされる空気の流れと磁気ヘッドを支持する支持部材（ヘッドアーム）の弾性力とのバランスによって維持され、このバランスを崩すような衝撃が加えられると、磁気ヘッドの浮上量が大きくなってデータの読み書きを失敗し、又は、浮上量がゼロになってヘッドクラッシュを生じるが、本発明のようにすれば、衝撃の有無にかかわらず、常に磁気ヘッドの浮上量を適正に維持できるので、かかるトラブルを回避することができる。
更に磁気ディスクそれ自体の加速度を検出できるため、実際の浮上量を正確に把握することができ、磁気ヘッドの浮上量をより一層適正に維持することができるようになる。 According to the present invention, the optical marker arranged on the side surface of the magnetic head is read, and the acceleration in the vertical direction with respect to the magnetic disk is detected from the change in the interference fringes of the optical marker generated by the vibration of the read magnetic head. The optical marker arranged on the side of the disk is read, and the acceleration in the vertical direction relative to the magnetic disk is detected from the change in the interference fringes of the second optical marker generated by the vibration of the read magnetic disk. The flying height of the magnetic head is estimated based on the acceleration, the error between the estimated flying height of the magnetic head and the target flying height is calculated, and the flying position of the magnetic head is controlled to eliminate the error. Therefore, even if an impact is applied that causes the flying height of the magnetic head to change unintentionally, the flying height is always maintained at the target flying height. You can kick it.
That is, the flying height of the magnetic head is maintained by the balance between the air flow caused by the rotation of the magnetic disk and the elastic force of the support member (head arm) that supports the magnetic head, and an impact that breaks this balance is applied. If this happens, the flying height of the magnetic head will increase and data read / write will fail, or the flying height will become zero and a head crash will occur. Such a trouble can be avoided because the flying height of the magnetic head can be properly maintained.
Furthermore, since the acceleration of the magnetic disk itself can be detected, the actual flying height can be accurately grasped, and the flying height of the magnetic head can be more appropriately maintained .

以下、本発明の実施形態を、デジタルカメラへの適用を例にして図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明における様々な細部の特定ないし実例および数値や文字列その他の記号の例示は、本発明の思想を明瞭にするための、あくまでも参考であって、それらのすべてまたは一部によって本発明の思想が限定されないことは明らかである。また、周知の手法、周知の手順、周知のアーキテクチャおよび周知の回路構成等（以下「周知事項」）についてはその細部にわたる説明を避けるが、これも説明を簡潔にするためであって、これら周知事項のすべてまたは一部を意図的に排除するものではない。かかる周知事項は本発明の出願時点で当業者の知り得るところであるので、以下の説明に当然含まれている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, taking application to a digital camera as an example. It should be noted that the specific details or examples in the following description and the illustrations of numerical values, character strings, and other symbols are only for reference in order to clarify the idea of the present invention, and the present invention may be used in whole or in part. Obviously, the idea of the invention is not limited. In addition, a well-known technique, a well-known procedure, a well-known architecture, a well-known circuit configuration, and the like (hereinafter, “well-known matter”) are not described in detail, but this is also to simplify the description. Not all or part of the matter is intentionally excluded. Such well-known matters are known to those skilled in the art at the time of filing of the present invention, and are naturally included in the following description.

図１は、デジタルカメラ１０の正面図及び背面図である。この図において、デジタルカメラ１０は、箱形のカメラボディ１１の前面に沈胴式のレンズ鏡筒１２、ストロボ発光窓１３及びファインダ前面窓１４などを配置すると共に、カメラボディ１１の上面に電源スイッチ１５及びシャッターボタン１６などを配置し、さらに、カメラボディ１１の背面にファインダ後面窓１７、撮影モード／再生モード切り換えスイッチ１８、ズーム操作兼再生表示モード切替スイッチ１９、ＭＥＮＵボタン２０、上下左右方向移動ボタン２１、ＳＥＴボタン２２、ＤＩＳＰボタン２３及び液晶モニター２４などを配置し、加えて、カメラボディ１１の底面に蓋２５を設け、この蓋２５を開くことによってカメラボディ１１の内部に実装されたバッテリ２６や、カード型メモリやカード型ハードディスク装置などの大容量の外部記憶装置２７を着脱できるようになっている。 FIG. 1 is a front view and a rear view of the digital camera 10. In this figure, a digital camera 10 has a retractable lens barrel 12, a strobe light emission window 13, a finder front window 14 and the like disposed on the front surface of a box-shaped camera body 11, and a power switch 15 on the upper surface of the camera body 11. And a shutter button 16 and the like, and a finder rear window 17 on the back of the camera body 11, a shooting mode / playback mode switching switch 18, a zoom operation / playback display mode switching switch 19, a MENU button 20, an up / down / left / right movement button 21, a SET button 22, a DISP button 23, a liquid crystal monitor 24, and the like. In addition, a lid 25 is provided on the bottom surface of the camera body 11, and a battery 26 mounted inside the camera body 11 by opening the lid 25. Or card-type memory or card-type hard disk drive And to be able to attach and detach the external storage device 27 of the capacitor.

以下、本実施形態では、この外部記憶装置２７として、大容量の記憶容量を持つハードディスク装置（特に限定しないが、たとえば、マイクロドライブと称されている超小型のもの）を使用することとする。したがって、本明細書で外部記憶装置２７と言う場合は、このハードディスク装置のことを指すものとする。 Hereinafter, in the present embodiment, as the external storage device 27, a hard disk device having a large storage capacity (not particularly limited, for example, an ultra-small device called a microdrive) is used. Accordingly, the term external storage device 27 in this specification refers to this hard disk device.

図２は、デジタルカメラ１０の内部ブロック図である。この図において、デジタルカメラ１０は、機能別に、撮像系２８、制御系２９、画像記憶系３０、表示系３１及び操作系３２などに分類することができる。 FIG. 2 is an internal block diagram of the digital camera 10. In this figure, the digital camera 10 can be classified into an imaging system 28, a control system 29, an image storage system 30, a display system 31, an operation system 32, and the like according to functions.

これらの系毎に説明すると、撮像系２８は、ボディ前面のレンズ鏡筒１２に収められた手ぶれ補正及びズーム／オートフォーカス機能付の撮影レンズ群３３と、この撮影レンズ群３３を通過した被写体像を二次元の画像信号に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などからなる電子撮像部３４と、この電子撮像部３４からの画像信号に対して所要の画像処理を施す映像処理部３５と、画像処理後の画像信号を一時的に記臆する画像メモリ３６とを備えるとともに、レンズ鏡筒１２に設けられた手ぶれ補正機構（後述）を駆動する手ぶれ補正駆動部３７と、同ズーム／オートフォーカス機構を駆動するズーム／フォーカス駆動部３８と、ボディ前面のストロボ発光窓１３に設けられたストロボ発光部３９と、このストロボ発光部３９を駆動するストロボ駆動部４０と、これらの各部（電子撮像部３４、映像処理部３５、手ぶれ補正駆動部３７、ズーム／フォーカス駆動部３８、ストロボ駆動部４０）を制御するための撮影制御部４１とを備える。 Explaining for each of these systems, the imaging system 28 includes a photographic lens group 33 with camera shake correction and zoom / autofocus functions housed in the lens barrel 12 on the front surface of the body, and a subject image that has passed through the photographic lens group 33. An electronic imaging unit 34 such as a CCD (Charge Coupled Devices) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) that converts the image signal into a two-dimensional image signal, and the image signal from the electronic imaging unit 34 is subjected to required image processing. A video processing unit 35 and an image memory 36 for temporarily storing the image signal after the image processing, and a camera shake correction driving unit 37 for driving a camera shake correction mechanism (described later) provided in the lens barrel 12; The zoom / focus drive unit 38 that drives the zoom / autofocus mechanism, and the flash emission unit 3 provided in the flash emission window 13 on the front surface of the body 9, a strobe driving unit 40 that drives the strobe light emitting unit 39, and each of these units (electronic imaging unit 34, image processing unit 35, camera shake correction driving unit 37, zoom / focus driving unit 38, strobe driving unit 40). And a photographing control unit 41 for controlling.

制御系２９は、上記の各系を制御してデジタルカメラ１０の動作を集中的にコントロールするＣＰＵ４２と、このＣＰＵ４２の動作に必要な各種プログラムやデータを不揮発的に記憶するプログラムメモリ４３とを備える。 The control system 29 includes a CPU 42 that controls each of the above systems to centrally control the operation of the digital camera 10, and a program memory 43 that stores various programs and data necessary for the operation of the CPU 42 in a nonvolatile manner. .

画像記憶系３０は、メモリインターフェース部４４と、このメモリインターフェース部４４に着脱可能に接続される外部記憶装置２７とを備える。表示系３１は、ＣＰＵ４２から適宜に出力される表示データを一時的に保持するビデオメモリ（ＶＲＡＭ４５）を含む表示制御部４６と、表示制御部４６の出力信号を表示する液晶モニター２４とを備える。 The image storage system 30 includes a memory interface unit 44 and an external storage device 27 that is detachably connected to the memory interface unit 44. The display system 31 includes a display control unit 46 including a video memory (VRAM 45) that temporarily holds display data that is appropriately output from the CPU 42, and a liquid crystal monitor 24 that displays an output signal of the display control unit 46.

操作系３２は、カメラボディ１１の各部に設けられた様々な操作ボタン類、すなわち、シャッターボタン１６、撮影モード／再生モード切り換えスイッチ１８、ズーム操作兼再生表示モード切替スイッチ１９、ＭＥＮＵボタン２０、上下左右方向移動ボタン２１、ＳＥＴボタン２２、ＤＩＳＰボタン２３を含む操作入力部４７と、この操作入力部４７からの操作信号をＣＰＵ４２に入力するための入力回路４８とを備える。 The operation system 32 includes various operation buttons provided on each part of the camera body 11, that is, a shutter button 16, a shooting mode / playback mode switch 18, a zoom / playback display mode switch 19, a MENU button 20, An operation input unit 47 including a left / right movement button 21, a SET button 22, and a DISP button 23, and an input circuit 48 for inputting an operation signal from the operation input unit 47 to the CPU 42 are provided.

図３は、外部記憶装置２７の外観図及び内部ブロック図である。この図において、外部記憶装置２７は、たとえば、厚さ数ミリメートル、縦横数センチメートル程度の小型のケース４９の内部に、信号端子５０、電子基板５１、１枚乃至は複数枚の磁気ディスク５２、スピンドルモータ５３、磁気ヘッド５４、ヘッドアーム５５、アーム水平駆動アクチュエータ５６などを組み込んで構成されており、電子基板５１には、バッファメモリ５７、ＡＴＡインターフェース５８、ハード磁気ディスクコントローラ５９、ＨＤＤマイコン６０、モータドライバ６１、磁気ヘッドアンプ６２、リードライトチャネル６３、ＶＣＭドライバ６４などが実装されている。 FIG. 3 is an external view and an internal block diagram of the external storage device 27. In this figure, an external storage device 27 includes, for example, a signal terminal 50, an electronic substrate 51, one or a plurality of magnetic disks 52, a small case 49 having a thickness of several millimeters and a few centimeters. A spindle motor 53, a magnetic head 54, a head arm 55, an arm horizontal drive actuator 56, and the like are incorporated. The electronic board 51 includes a buffer memory 57, an ATA interface 58, a hard magnetic disk controller 59, an HDD microcomputer 60, A motor driver 61, a magnetic head amplifier 62, a read / write channel 63, a VCM driver 64, and the like are mounted.

さらに、この実施形態における外部記憶装置２７は、磁気ヘッド５４を弾性支持するヘッドアーム５５に取り付けられた第１加速度センサ６５と、スピンドルモータ５３のシャフト５３ａの支持部に取り付けられた第２加速度センサ６６とを備えると共に、それら二つの加速度センサ６５、６６からの加速度検出信号（以下、第１加速度センサ６５からの加速度検出信号をＳ１、第２加速度センサ６６からの加速度検出信号をＳ２と言うことにする）に基づいて、磁気ヘッド５４の磁気ディスク５２表面からの現在の推定浮上量を演算し、その推定浮上量と所定の目標浮上量との誤差を解消するための制御信号Ｓ３を生成出力する浮上量制御部６７と、その制御信号Ｓ３に従って磁気ヘッド５４の浮上量（実際にはヘッドアーム５５の上下位置）をコントロールするアーム上下駆動アクチュエータ６８とを備える。 Furthermore, the external storage device 27 in this embodiment includes a first acceleration sensor 65 attached to a head arm 55 that elastically supports the magnetic head 54, and a second acceleration sensor attached to a support portion of the shaft 53a of the spindle motor 53. 66, the acceleration detection signals from the two acceleration sensors 65, 66 (hereinafter, the acceleration detection signal from the first acceleration sensor 65 is referred to as S1, and the acceleration detection signal from the second acceleration sensor 66 is referred to as S2. The current estimated flying height of the magnetic head 54 from the surface of the magnetic disk 52 is calculated, and a control signal S3 for generating an error between the estimated flying height and a predetermined target flying height is generated and output. Flying height controller 67 and the flying height of the magnetic head 54 according to the control signal S3 (actually the upper and lower head arm 55) ) And a arm vertical drive actuator 68 to control.

外部記憶装置２７の転送方式には、ＡＮＳＩ（American National Standard Institute）が策定したＡＴＡ（AT Attachment）規格に定義された各種の転送プロトコル（ＰＩＯ、マルチワードＤＭＡ、ウルトラＤＭＡ等）を用いることができる。 Various transfer protocols (PIO, multiword DMA, ultra DMA, etc.) defined in the ATA (AT Attachment) standard established by ANSI (American National Standard Institute) can be used for the transfer method of the external storage device 27. .

デジタルカメラ１０から外部記憶装置２７へのデータアクセスの流れは、次のとおりである。まず、デジタルカメラ１０のＣＰＵ４２は、メモリインターフェース部４４に指示を出し、ＡＴＡインターフェース５８を介してハード磁気ディスクコントローラ５９内のＡＴＡレジスタ５９ａに対して、転送制御コマンドやパラメータをセットする。通常はライトコマンドと共に、転送データの記録開始位置となる論理ブロックアドレスと、その開始アドレスからのデータ長（セクタ数）をセットする。一般的なセクタサイズは５１２バイトである。 The flow of data access from the digital camera 10 to the external storage device 27 is as follows. First, the CPU 42 of the digital camera 10 issues an instruction to the memory interface unit 44 and sets a transfer control command and parameters to the ATA register 59 a in the hard magnetic disk controller 59 via the ATA interface 58. Normally, along with the write command, a logical block address that becomes a recording start position of transfer data and a data length (number of sectors) from the start address are set. A typical sector size is 512 bytes.

外部記憶装置２７の準備が整うと、メモリインターフェース部４４で生成されるＡＴＡレジスタ５９ａへの書き込み制御信号に同期して、ＡＴＡインターフェース５８を介し、ハード磁気ディスクコントローラ５９内のＡＴＡレジスタ５９ａにデータが書き込まれる。ハード磁気ディスクコントローラ５９では、ＡＴＡレジスタ５９ａに書き込まれたデータを読み出し、バッファメモリ５７に格納する。バッファメモリ５７に格納されたデータには、１セクタ（５１２バイト）ごとに、プリアンブル、シンクマーク、誤り訂正符号及びポストアンブルが付加され、データセクタを形成した後、磁気ディスク５２の回転に同期しながら、リードライトチャネル６３に転送される。 When the external storage device 27 is ready, data is transferred to the ATA register 59a in the hard magnetic disk controller 59 via the ATA interface 58 in synchronization with a write control signal to the ATA register 59a generated by the memory interface unit 44. Written. The hard magnetic disk controller 59 reads the data written in the ATA register 59 a and stores it in the buffer memory 57. Preamble, sync mark, error correction code and postamble are added to the data stored in the buffer memory 57 for each sector (512 bytes) to form a data sector and then synchronize with the rotation of the magnetic disk 52. However, the data is transferred to the read / write channel 63.

リードライトチャネル６３では、データセクタにチャネル符号化を施し、磁気ヘッド５４と磁気ディスク５２からなる磁気記録チャネルの特性に適した２値系列信号に変換する。この２値系列信号は、磁気ヘッドアンプ６２により、矩形状の記録電流波形に対応付けられ、磁気ヘッド５４により磁気ディスク５２上の磁化反転パターンとして記録される。磁気ヘッド５４は、ＶＣＭ５６ａによって駆動されるアーム水平駆動アクチュエータ５６に支えられており、ハード磁気ディスクコントローラ５９とＨＤＤマイコン６０がＶＣＭドライバ６４を制御することで、磁気ヘッド５４の水平位置が目的とする物理アドレス上に移動する。 In the read / write channel 63, the data sector is subjected to channel coding and converted into a binary series signal suitable for the characteristics of the magnetic recording channel comprising the magnetic head 54 and the magnetic disk 52. The binary series signal is associated with the rectangular recording current waveform by the magnetic head amplifier 62 and recorded as a magnetization reversal pattern on the magnetic disk 52 by the magnetic head 54. The magnetic head 54 is supported by the arm horizontal drive actuator 56 driven by the VCM 56a, and the horizontal position of the magnetic head 54 is targeted by the hard magnetic disk controller 59 and the HDD microcomputer 60 controlling the VCM driver 64. Move over a physical address.

以上のようにして、デジタルカメラ１０から外部記憶装置２７へのデータアクセスが行われるが、本実施形態の外部記憶装置２７は、半導体メモリ等の固体記憶装置に比べて耐衝撃性に劣るハードディスク装置であるため、何らかの耐振対策が必要である。とりわけ、デジタルカメラ１０のように手持ちで使用される携帯型電子機器においては、ぶつけたり落下したりする可能性が高いため、その対策は必要不可欠である。 As described above, data access from the digital camera 10 to the external storage device 27 is performed, but the external storage device 27 of the present embodiment is inferior in impact resistance to a solid-state storage device such as a semiconductor memory. Therefore, some anti-vibration measures are necessary. In particular, a portable electronic device such as the digital camera 10 that is used by hand is highly likely to be bumped or dropped, so that countermeasures are indispensable.

そのような対策としては、たとえば、外部記憶装置２７のケース４９の全体又はコーナ部分をゴムや高分子材料等の緩衝材で覆うことが考えられる。このようにすると、外部から加えられた衝撃を緩衝材によって緩和することができる。しかし、緩衝材のみによる対策は不十分である。緩衝材は振動中の高周波成分しか抑制しないため、低・中周波振動成分を吸収しきれないからである。 As such a countermeasure, for example, the entire case 49 or the corner portion of the external storage device 27 may be covered with a cushioning material such as rubber or a polymer material. If it does in this way, the impact applied from the outside can be relieved with a buffer material. However, measures using only cushioning materials are insufficient. This is because the buffer material only suppresses the high-frequency component during vibration, and therefore cannot absorb the low / medium frequency vibration component.

このような低・中周波振動成分の抑制対策としては、たとえば、冒頭で説明した特許文献１〜４などの公知技術を利用することができる。しかしながら、これらの公知技術は、先にも説明したとおり、磁気ヘッド５４の「水平位置」のズレ対策に関するものに過ぎず、磁気ヘッド５４の「垂直位置」のズレ対策には適用することができない。 As measures for suppressing such low / medium frequency vibration components, for example, known techniques such as Patent Documents 1 to 4 described at the beginning can be used. However, as described above, these known techniques are only related to measures against the deviation of the “horizontal position” of the magnetic head 54 and cannot be applied to measures against the deviation of the “vertical position” of the magnetic head 54. .

そこで、本実施形態では、磁気ヘッド５４の「垂直位置」のズレ対策を行うために、上記の各構成要素、すなわち、磁気ヘッド５４を弾性支持するヘッドアーム５５に取り付けられた第１加速度センサ６５と、スピンドルモータ５３のシャフト５３ａの支持部に取り付けられた第２加速度センサ６６と、それら二つの加速度センサ６５、６６からの加速度検出信号Ｓ１、Ｓ２に基づいて、磁気ヘッド５４の磁気ディスク５２表面からの現在の推定浮上量を演算し、その推定浮上量と所定の目標浮上量との誤差を解消するための制御信号Ｓ３を生成出力する浮上量制御部６７と、その制御信号Ｓ３に従って磁気ヘッド５４の浮上量（実際にはヘッドアーム５５の上下位置）をコントロールするアーム上下駆動アクチュエータ６８とを備えることにしたものである。 Therefore, in the present embodiment, in order to take measures against the deviation of the “vertical position” of the magnetic head 54, the first acceleration sensor 65 attached to each of the above-described components, that is, the head arm 55 that elastically supports the magnetic head 54. And the surface of the magnetic disk 52 of the magnetic head 54 based on the second acceleration sensor 66 attached to the support portion of the shaft 53a of the spindle motor 53 and the acceleration detection signals S1 and S2 from the two acceleration sensors 65 and 66. A flying height controller 67 for calculating and outputting a control signal S3 for eliminating an error between the estimated flying height and a predetermined target flying height, and a magnetic head according to the control signal S3. And an arm vertical drive actuator 68 for controlling the flying height of 54 (actually the vertical position of the head arm 55). One in which the.

図４は、磁気ヘッド５４の「垂直位置」のズレ対策を行うための主要構成部の概念図である。この図において、磁気ヘッド５４を弾性支持するヘッドアーム５５には第１加速度センサ６５が取り付けられていると共に、ヘッドアーム５５の両側面から上方向に延設された一対の部材６９、７０には電磁駆動コイル７０ａが巻回されており、この電磁駆動コイル７０ａは、逆Ｕ字状外形を有する電磁駆動磁気回路７０ｂの間隙に遊挿されている。電磁駆動コイル７０ａには浮上量制御部６７からの制御信号Ｓ３が加えられており、この電磁駆動コイル７０ａは、制御信号Ｓ３に応じた磁力を発生し、その磁力の大きさと向きに従って電磁駆動磁気回路７０ｂの間隙内を図面の上下方向に移動する。 FIG. 4 is a conceptual diagram of main components for taking measures against the deviation of the “vertical position” of the magnetic head 54. In this figure, a first acceleration sensor 65 is attached to a head arm 55 that elastically supports the magnetic head 54, and a pair of members 69 and 70 extending upward from both side surfaces of the head arm 55 are provided. An electromagnetic drive coil 70a is wound, and this electromagnetic drive coil 70a is loosely inserted in a gap of an electromagnetic drive magnetic circuit 70b having an inverted U-shaped outer shape. A control signal S3 from the flying height controller 67 is applied to the electromagnetic drive coil 70a. The electromagnetic drive coil 70a generates a magnetic force according to the control signal S3, and the electromagnetic drive magnetism according to the magnitude and direction of the magnetic force. It moves in the vertical direction of the drawing in the gap of the circuit 70b.

これらの電磁駆動コイル７０ａと電磁駆動磁気回路７０ｂは、浮上量制御部６７からの制御信号Ｓ３に従って磁気ヘッド５４の浮上量（実際にはヘッドアーム５５の上下位置）をコントロールするアーム上下駆動アクチュエータ６８を構成する。 The electromagnetic drive coil 70a and the electromagnetic drive magnetic circuit 70b are arm up / down drive actuators 68 that control the flying height of the magnetic head 54 (actually the vertical position of the head arm 55) in accordance with the control signal S3 from the flying height control unit 67. Configure.

また、磁気ディスク５２を高速に回転駆動するためのスピンドルモータ５３のシャフト５３ａの支持部には、第２加速度センサ６６が取り付けられており、浮上量制御部６７は、それらの二つの加速度センサ６５、６６からの加速度検出信号Ｓ１、Ｓ２に基づいて、磁気ヘッド５４の磁気ディスク５２表面からの現在の推定浮上量を演算し、その推定浮上量と所定の目標浮上量との誤差を解消するための制御信号Ｓ３を生成出力する。 A second acceleration sensor 66 is attached to the support portion of the shaft 53a of the spindle motor 53 for rotationally driving the magnetic disk 52 at a high speed, and the flying height control section 67 is configured by the two acceleration sensors 65. 66, the current estimated flying height from the surface of the magnetic disk 52 of the magnetic head 54 is calculated on the basis of the acceleration detection signals S1 and S2, and the error between the estimated flying height and a predetermined target flying height is eliminated. The control signal S3 is generated and output.

ここで、本実施形態における磁気ヘッド５４の「垂直位置」のズレ対策について、詳しく説明する。まず、本実施形態においては、二つの加速度センサ（第１加速度センサ６５及び第２加速度センサ６６）を使用する。前記のとおり、第１加速度センサ６５は、磁気ヘッド５４を弾性支持するヘッドアーム５５に取り付けられており、第２加速度センサ６６は、スピンドルモータ５３のシャフト５３ａの支持部に取り付けられている。したがって、第１加速度センサ６５は、振動に伴って生じる磁気ヘッド５４の加速度を検出し、第２加速度センサ６６は、同様に振動に伴って生じるシャフト５３ａの支持部の加速度を検出する。 Here, a countermeasure against the deviation of the “vertical position” of the magnetic head 54 in the present embodiment will be described in detail. First, in the present embodiment, two acceleration sensors (first acceleration sensor 65 and second acceleration sensor 66) are used. As described above, the first acceleration sensor 65 is attached to the head arm 55 that elastically supports the magnetic head 54, and the second acceleration sensor 66 is attached to the support portion of the shaft 53 a of the spindle motor 53. Therefore, the first acceleration sensor 65 detects the acceleration of the magnetic head 54 caused by the vibration, and the second acceleration sensor 66 similarly detects the acceleration of the support portion of the shaft 53a caused by the vibration.

なお、磁気ヘッド５４の加速度を検出するためには、理想的には第１加速度センサ６５を磁気ヘッド５４それ自体に取り付けることが望ましいが、そのようにすることは実際上困難であるため、実施形態では磁気ヘッド５４のできるだけ近い位置、つまり、ヘッドアーム５５に取り付けることにしている。また、第２加速度センサ６６の取り付け位置は、シャフト５３ａの支持部であるが、これは一例に過ぎない。磁気ヘッド５４の「垂直位置」のズレ対策行う観点からは、理想的には磁気ディスク５２の表面に取り付けることが望ましいが、これも実際上は困難である。このため、磁気ディスク５２の表面に近く且つ取り付けが容易な位置としてシャフト５３ａの支持部を選定したものである。したがって、第２加速度センサ６６の取り付け位置は、これに限らず、たとえば、外部記憶装置２７のケース４９に取り付けてもよく、あるいは、デジタルカメラ１０のカメラボディ１１等に取り付けてもよい。 In order to detect the acceleration of the magnetic head 54, it is ideally desirable to attach the first acceleration sensor 65 to the magnetic head 54 itself, but it is difficult to do so in practice. In the embodiment, the magnetic head 54 is attached to a position as close as possible, that is, to the head arm 55. Further, the mounting position of the second acceleration sensor 66 is the support portion of the shaft 53a, but this is only an example. From the viewpoint of taking measures against the “vertical position” of the magnetic head 54, it is ideally attached to the surface of the magnetic disk 52, but this is also difficult in practice. Therefore, the support portion of the shaft 53a is selected as a position that is close to the surface of the magnetic disk 52 and can be easily attached. Therefore, the attachment position of the second acceleration sensor 66 is not limited to this, and may be attached to the case 49 of the external storage device 27, or may be attached to the camera body 11 or the like of the digital camera 10, for example.

さて、上記のとおり、第１加速度センサ６５は磁気ヘッド５４の加速度を検出して、その検出値を加速度検出信号Ｓ１として出力すると共に、第２加速度センサ６５はシャフト５３ａの加速度を検出して、その検出値を加速度検出信号Ｓ２として出力する。 As described above, the first acceleration sensor 65 detects the acceleration of the magnetic head 54 and outputs the detected value as the acceleration detection signal S1, and the second acceleration sensor 65 detects the acceleration of the shaft 53a. The detected value is output as an acceleration detection signal S2.

本実施形態では、これらの二つの加速度検出信号Ｓ１、Ｓ２に基づいて、磁気ヘッド５４の「垂直位置」のズレ対策を行う。 In the present embodiment, a countermeasure for deviation of the “vertical position” of the magnetic head 54 is taken based on these two acceleration detection signals S1 and S2.

図５は、本実施形態における外部記憶装置２７の振動模式図である。この図において、Ｗ１は、デジタルカメラ１０のカメラボディ１１から外部記憶装置２７のケース４９を経て磁気ディスク５２の表面に至る間に存在する各部材（カメラボディ１１→ケース４９→スピンドルモータ５３→シャフト５３ａ→磁気ディスク５２）を一つの部材とみなしてモデル化したものである。 FIG. 5 is a schematic vibration diagram of the external storage device 27 in the present embodiment. In this figure, W1 represents each member (camera body 11 → case 49 → spindle motor 53 → shaft) existing between the camera body 11 of the digital camera 10 and the surface of the magnetic disk 52 through the case 49 of the external storage device 27. 53a → the magnetic disk 52) is regarded as one member and is modeled.

なお、これらの各部材間の結合は完全剛結ではなく、また、それぞれの部材にも、若干の柔軟性を持つもの（たとえば、カメラボディ１１やケース４９などは力を加えると僅かに変形するし、また、シャフト５３ａもごく僅かに軸方向の変位や軸芯の変位が発生する）が含まれているが、ここでは、説明の便宜上、これらの各部材は完全剛結で且つ変形等を生じないもの仮定し、それらの各部材を一体化したものをＷ１としている。 The connection between these members is not completely rigid, and each member has some flexibility (for example, the camera body 11 and the case 49 are slightly deformed when a force is applied). In addition, the shaft 53a also includes a slight axial displacement or axial displacement, but here, for convenience of explanation, these members are completely rigid and deformed. Assuming that it does not occur, W1 is obtained by integrating these members.

Ｗ２は磁気ヘッド５４を表しており、Ｚは、この磁気ヘッドを弾性支持するヘッドアーム５５のマス−バネ−ダンパ系を機械インピーダンスとして表したものである。また、Ｌは、磁気ヘッド５４の浮上量（磁気ヘッド５４と磁気ディスク５２の間隔）である。このＬは、前記のとおり、高速回転する磁気ディスク５２によって引き起こされる空気の流れとＺとのバランスによって適正値に維持（ただし、衝撃が加えられていないとき）されるものである。 W2 represents the magnetic head 54, and Z represents the mass-spring-damper system of the head arm 55 that elastically supports the magnetic head as mechanical impedance. L is the flying height of the magnetic head 54 (the distance between the magnetic head 54 and the magnetic disk 52). As described above, L is maintained at an appropriate value (when no impact is applied) by the balance between the air flow caused by the magnetic disk 52 rotating at high speed and Z.

今、デジタルカメラ１０のカメラボディ１１に、落下衝撃に伴う外力Ｐが加えられたとすると、外力Ｐの印加直後では、Ｗ１は同方向且つ同量だけ変位（矢印７１参照）し、一方、Ｗ２はＷ１に比べて小さく変位（矢印７２参照）する。これは、Ｗ１とＷ２の間にＺが介在しているからであり、外力Ｐの印加直後では、Ｐの速度（加速度）の大きさに応じてＺが圧縮変形するからである。このため、Ｗ１とＷ２の変位差分だけ磁気ヘッド５４の浮上量Ｌが減少変化し、その結果、たとえば、Ｌ＝０になるとヘッドクラッシュが発生し、又は、その可能性が高くなる。 Now, assuming that an external force P accompanying a drop impact is applied to the camera body 11 of the digital camera 10, immediately after the external force P is applied, W1 is displaced in the same direction and by the same amount (see arrow 71), while W2 is Displaces smaller than W1 (see arrow 72). This is because Z is interposed between W1 and W2, and immediately after application of the external force P, Z is compressed and deformed according to the magnitude of the velocity (acceleration) of P. For this reason, the flying height L of the magnetic head 54 decreases and changes by the displacement difference between W1 and W2. As a result, for example, when L = 0, a head crash occurs or the possibility increases.

一方、圧縮変形したＺは、その後、伸長に転じ、この伸長により、磁気ヘッド５４の浮上量Ｌが増大方向に変化する。すなわち、Ｌが適正値より大きくなり、Ｌの増大程度によっては、データの読み書きを失敗することがある。 On the other hand, the compressed and deformed Z thereafter turns into extension, and this extension changes the flying height L of the magnetic head 54 in the increasing direction. That is, L becomes larger than an appropriate value, and reading and writing of data may fail depending on the degree of increase of L.

このように、デジタルカメラ１０のカメラボディ１１に落下衝撃に伴う外力Ｐが加えられると、Ｗ１とＷ２の間隔、つまり、浮上量Ｌが周期的に増減変化し、その増減変化量を徐々に減少させつつ最終的に元の浮上量Ｌに収束するという振る舞いを生じる。そして、その間の浮上量Ｌの不適切な大きさにより、ヘッドクラッシュを引き起こしたり、あるいは、データの読み書きを失敗したりする。 As described above, when the external force P accompanying the drop impact is applied to the camera body 11 of the digital camera 10, the interval between W1 and W2, that is, the flying height L is periodically increased or decreased, and the variation amount is gradually decreased. This causes the behavior of finally converging to the original flying height L. Then, an inappropriate size of the flying height L during that time causes a head crash or fails to read / write data.

第１加速度センサ６５はＷ１の変位を検出し、第２加速度センサ６６はＷ２の変位を検出する。そして、これら二つの変位の差分をとることにより、外力Ｐの印加に伴って時々刻々と変化する実際の浮上量Ｌを正確に推定把握することができる。したがって、その推定結果に基づいて、適切な浮上量Ｌを維持できる制御量を浮上量制御部６７で生成し、アーム上下駆動アクチュエータ６８に出力することにより、外力Ｐの印加有無にかかわらず、磁気ヘッド５４の浮上量Ｌを常に適正に維持することができるのである。 The first acceleration sensor 65 detects the displacement of W1, and the second acceleration sensor 66 detects the displacement of W2. Then, by taking the difference between these two displacements, it is possible to accurately estimate and grasp the actual flying height L that changes momentarily with the application of the external force P. Therefore, a control amount that can maintain an appropriate flying height L is generated by the flying height control unit 67 based on the estimation result, and is output to the arm vertical drive actuator 68 so that the magnetic force can be applied regardless of whether or not the external force P is applied. Therefore, the flying height L of the head 54 can always be properly maintained.

かかる効果を得るためには、二つの加速度センサ（第１加速度センサ６５と第２加速度センサ６６）が必要不可欠である。いずれか一つでも欠けると、Ｗ１又はＷ２どちらか一方の変位しか検出できず、外力Ｐの印加に伴って時々刻々と変化する実際の浮上量Ｌを正確に推定することができなくなるからである。 In order to obtain such an effect, two acceleration sensors (the first acceleration sensor 65 and the second acceleration sensor 66) are indispensable. If any one of them is missing, only the displacement of either W1 or W2 can be detected, and the actual flying height L that changes momentarily with the application of the external force P cannot be accurately estimated. .

以上のとおりであるから、本実施形態の構成によれば、磁気ヘッド５４の「垂直位置」のズレ対策を行うことができる。このため、たとえば、デジタルカメラ１０のカメラボディ１１に落下衝撃に伴う外力Ｐが加えられた場合にも、常に磁気ヘッド５４の浮上量Ｌを適正に維持し続けることができ、ヘッドクラッシュの回避はもちろんのこと、データの読み書きを失敗することがないという格別の効果が得られる。 As described above, according to the configuration of the present embodiment, it is possible to take measures against the deviation of the “vertical position” of the magnetic head 54. For this reason, for example, even when an external force P accompanying a drop impact is applied to the camera body 11 of the digital camera 10, the flying height L of the magnetic head 54 can always be maintained properly, and head crashes can be avoided. Of course, the special effect that reading and writing of data never fails.

なお、以上の実施形態では、二つの加速度センサ（第１加速度センサ６５と第２加速度センサ６６）を共に外部記憶装置２７の内部に実装しているが、これに限定されない。たとえば、外部記憶装置２７を組み込む電子機器（上記の実施形態ではデジタルカメラ１０）に、任意用途の加速度センサが設けられている場合、その加速度センサの信号を第２加速度センサ６６の信号Ｓ２の代わりに用いてもよい。このようにすると、外部記憶装置２７に第２加速度センサ６６を実装する必要がなくなり、コストを削減できる。 In the above embodiment, the two acceleration sensors (the first acceleration sensor 65 and the second acceleration sensor 66) are both mounted in the external storage device 27, but the present invention is not limited to this. For example, if an electronic device incorporating the external storage device 27 (the digital camera 10 in the above embodiment) is provided with an acceleration sensor for an arbitrary purpose, the signal of the acceleration sensor is used instead of the signal S2 of the second acceleration sensor 66. You may use for. In this way, it is not necessary to mount the second acceleration sensor 66 on the external storage device 27, and the cost can be reduced.

図６は、デジタルカメラ１０の手ぶれ補正機構の概略構成図である。（ａ）に示すように、手ぶれ補正機構７４は、レンズ鏡筒１２の撮影レンズ群３３の一部を構成する手ぶれ補正レンズ７５と、手ぶれを検出する加速度センサ７６と、この加速度センサからの手ぶれ検出信号に応じて手ぶれ補正レンズ７５の位置（光軸７７と直交する平面内の位置）をコントロールする駆動部７８とを含む。手ぶれが発生すると、手ぶれの方向と早さを加速度センサ７６で検出し、その検出結果に応じて手ぶれ補正レンズ７５の位置を変更して光軸７７を動かすことにより、手ぶれのない画像をＣＣＤ（図２の電子撮像部３４に相当）に結像させることができる。 FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a camera shake correction mechanism of the digital camera 10. As shown in (a), the camera shake correction mechanism 74 includes a camera shake correction lens 75 that forms part of the photographing lens group 33 of the lens barrel 12, an acceleration sensor 76 that detects camera shake, and camera shake from the acceleration sensor. And a drive unit 78 that controls the position of the camera shake correction lens 75 (a position in a plane orthogonal to the optical axis 77) according to the detection signal. When camera shake occurs, the direction and speed of the camera shake are detected by the acceleration sensor 76, and the position of the camera shake correction lens 75 is changed in accordance with the detection result to move the optical axis 77, so that an image without camera shake can be obtained from the CCD ( 2) (corresponding to the electronic imaging unit 34 in FIG. 2).

また、（ｂ）に示すように、手ぶれ補正機構７４は、駆動部７８からの出力でＣＣＤ（図２の電子撮像部３４に相当）の位置（光軸７７と直交する平面内の位置）を変更するような構成になっていてもよい。同様に、手ぶれが発生すると、手ぶれの方向と早さを加速度センサ７６で検出し、その検出結果に応じてＣＣＤの位置を変更して光軸７７を動かすことにより、手ぶれのない画像をＣＣＤに結像させることができる。 Further, as shown in (b), the camera shake correction mechanism 74 determines the position (position in a plane orthogonal to the optical axis 77) of the CCD (corresponding to the electronic imaging unit 34 in FIG. 2) based on the output from the driving unit 78. The configuration may be changed. Similarly, when camera shake occurs, the direction and speed of camera shake are detected by the acceleration sensor 76, and the position of the CCD is changed in accordance with the detection result, and the optical axis 77 is moved, whereby an image without camera shake is displayed on the CCD. An image can be formed.

あるいは、これらの（ａ）（ｂ）の例では光学的に手ぶれを補正しているが、画像処理で手ぶれを補正するものであってもよい。すなわち、図示は略すが、加速度センサからの手ぶれ検出信号に応じて、ＣＣＤ（図２の電子撮像部３４に相当）の画像信号を画素単位あるいは数画素単位にずらすことにより、手ぶれを補正するものであってもよい。 Alternatively, in these examples (a) and (b), camera shake is optically corrected, but camera shake may be corrected by image processing. That is, although not shown in the figure, the camera shake is corrected by shifting the image signal of the CCD (corresponding to the electronic imaging unit 34 in FIG. 2) in units of pixels or in units of several pixels in accordance with the camera shake detection signal from the acceleration sensor. It may be.

いずれの手ぶれ補正においても、手ぶれの方向や早さを検出するための要素（加速度センサ７６）が不可欠であるため、この加速度センサ７６からの信号を、前記の実施形態における信号Ｓ２の代わりに用いることにより、前記実施形態の第２加速度センサ６６を不要にすることができ、コスト削減を図ることができる。 In any camera shake correction, since an element (acceleration sensor 76) for detecting the direction and speed of camera shake is indispensable, a signal from the acceleration sensor 76 is used instead of the signal S2 in the above embodiment. As a result, the second acceleration sensor 66 of the above embodiment can be dispensed with, and the cost can be reduced.

図７は、手ぶれ補正用の加速度センサ７６の概念図である。この図において、加速度センサ７６を、たとえば、ＸＹＺの各軸の加速度を検出できる３軸センサであるとすると、これらの３軸の検出信号のうち、外部記憶装置２７の磁気ヘッド５４の「垂直方向」に対応する軸の検出信号を前記の実施形態における信号Ｓ２の代わりに使用すればよい。 FIG. 7 is a conceptual diagram of an acceleration sensor 76 for camera shake correction. In this figure, if the acceleration sensor 76 is, for example, a three-axis sensor that can detect the acceleration of each axis of XYZ, the “vertical direction” of the magnetic head 54 of the external storage device 27 among these three-axis detection signals. The detection signal of the axis corresponding to “” may be used instead of the signal S2 in the above embodiment.

また、前記の実施形態では、加速度センサを用いて磁気ヘッド５４やシャフト５３ａの支持部の加速度を検出しているが、この態様に限定されない。たとえば、以下に示すように、光学的にそれらの加速度を検出するようにしてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the acceleration of the support part of the magnetic head 54 or the shaft 53a is detected using the acceleration sensor, it is not limited to this aspect. For example, as shown below, these accelerations may be detected optically.

図８は、光学的に加速度を検出するようにした実施形態の概念図である。この図において、ヘッドアーム５５の先端に取り付けられた磁気ヘッド５４の側面と、磁気ディスク５２の側面には、それぞれ上下に配列された微細間隔の多数の光学マーカ７９、８０が形成されており、その光学マーカ７９、８０に対向して、レーザ光発生部８１、８２と受光素子８３、８４が設けられている。そして、レーザ光発生部８１、８２から発射された光８５、８６が、それぞれ、磁気ヘッド５４の側面で反射し、その反射光８７、８８が受光素子８３、８４で受光されるようになっている。 FIG. 8 is a conceptual diagram of an embodiment in which acceleration is optically detected. In this figure, on the side surface of the magnetic head 54 attached to the tip of the head arm 55 and the side surface of the magnetic disk 52, a large number of optical markers 79 and 80 arranged in the vertical direction are formed, respectively. Opposing the optical markers 79 and 80, laser light generators 81 and 82 and light receiving elements 83 and 84 are provided. The lights 85 and 86 emitted from the laser light generators 81 and 82 are reflected by the side surfaces of the magnetic head 54, and the reflected lights 87 and 88 are received by the light receiving elements 83 and 84, respectively. Yes.

このような構成において、外乱によって磁気ヘッド５４と磁気ディスク５２が振動すると、この振動に伴う光学マーカ７９、８０の干渉縞が受光素子８３、８４によって観測され、この干渉縞は、磁気ヘッド５４と磁気ディスク５２の動きの早さ、すなわち加速度に対応して変化する。したがって、このような光学的手法によっても、磁気ヘッド５４と磁気ディスク５２の加速度を検出することができ、上記の実施形態と同様に、磁気ヘッド５４の浮上量Ｌを適正に維持することが可能になる。 In such a configuration, when the magnetic head 54 and the magnetic disk 52 vibrate due to a disturbance, the interference fringes of the optical markers 79 and 80 due to the vibration are observed by the light receiving elements 83 and 84. The magnetic disk 52 changes in accordance with the speed of movement, that is, acceleration. Therefore, the acceleration of the magnetic head 54 and the magnetic disk 52 can also be detected by such an optical method, and the flying height L of the magnetic head 54 can be properly maintained as in the above embodiment. become.

加えて、この実施例によれば、シャフト５３ａの支持部の加速度ではなく、磁気ディスク５２それ自体の加速度を検出できるため、実際の浮上量Ｌを正確に把握することができ、磁気ヘッド５４の浮上量Ｌをより一層適正に維持することができるようになるという特有のメリットも得られる。 In addition, according to this embodiment, since the acceleration of the magnetic disk 52 itself can be detected instead of the acceleration of the support portion of the shaft 53a, the actual flying height L can be accurately grasped, and the magnetic head 54 There is also a specific advantage that the flying height L can be maintained more appropriately.

なお、外部記憶装置２７に加えられる衝撃は、低周波から高周波までの広範囲な周波数成分を含んでいる。その周波数成分のうち低い周波数から中程度の周波数までの振動は、前記の実施形態における制御系（第１加速度センサ６５、第２加速度センサ６６、浮上量制御部６７及びアーム上下駆動アクチュエータ６８）で充分吸収できるが、高い周波数の振動については、制御系の応答遅れ等により吸収しきれないおそれがある。この対策としては、たとえば、ゴムや高分子材料等の緩衝材を併用することが効果的である。緩衝材の取り付け位置は試行錯誤で選べばよいが、たとえば、外部記憶装置２７のケース４９の全体を緩衝材で覆ったりコーナ部分に緩衝材で取り付けたりしてもよい。 The impact applied to the external storage device 27 includes a wide range of frequency components from low frequency to high frequency. Among the frequency components, vibration from a low frequency to a medium frequency is caused by the control system (the first acceleration sensor 65, the second acceleration sensor 66, the flying height control unit 67, and the arm vertical drive actuator 68) in the above-described embodiment. Although it can be absorbed sufficiently, there is a possibility that high frequency vibration cannot be absorbed due to a response delay of the control system. As a countermeasure, for example, it is effective to use a cushioning material such as rubber or a polymer material in combination. The mounting position of the cushioning material may be selected by trial and error. For example, the entire case 49 of the external storage device 27 may be covered with a cushioning material or attached to the corner portion with the cushioning material.

このようにすれば、振動の高周波成分を緩衝材で取り除き、残った低・中周波数の振動成分を、上記の制御系（第１加速度センサ６５、第２加速度センサ６６、浮上量制御部６７及びアーム上下駆動アクチュエータ６８）で吸収・抑制することができる。 In this way, the high frequency component of the vibration is removed by the buffer material, and the remaining low / medium frequency vibration component is removed from the control system (the first acceleration sensor 65, the second acceleration sensor 66, the flying height control unit 67, and the like). It can be absorbed and suppressed by the arm vertical drive actuator 68).

デジタルカメラ１０の正面図及び背面図である。2 is a front view and a rear view of the digital camera 10. FIG. デジタルカメラ１０の内部ブロック図である。2 is an internal block diagram of the digital camera 10. FIG. 外部記憶装置２７の外観図及び内部ブロック図である。2 is an external view and an internal block diagram of an external storage device 27. FIG. 磁気ヘッド５４の「垂直位置」のズレ対策を行うための主要構成部の概念図である。FIG. 5 is a conceptual diagram of main components for taking measures against deviation of the “vertical position” of the magnetic head 54. 本実施形態における外部記憶装置２７の振動模式図である。It is a vibration schematic diagram of the external storage device 27 in the present embodiment. デジタルカメラ１０の手ぶれ補正機構の概略構成図である。2 is a schematic configuration diagram of a camera shake correction mechanism of the digital camera 10. FIG. 手ぶれ補正用の加速度センサ７６の概念図である。It is a conceptual diagram of the acceleration sensor 76 for camera shake correction. 光学的に加速度を検出するようにした実施形態の概念図である。It is a conceptual diagram of an embodiment in which acceleration is detected optically. ハードディスク装置の概略構造図である。1 is a schematic structural diagram of a hard disk device.

Explanation of symbols

１０デジタルカメラ
２７ハードディスク装置
４９ケース
５２磁気ディスク
５４磁気ヘッド
６５第１加速度センサ（第１検出手段）
６６第２加速度センサ（第２検出手段）
６７浮上量制御部（推定手段、演算手段）
６８アーム上下駆動アクチュエータ（駆動手段）
７６加速度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Digital camera 27 Hard disk apparatus 49 Case 52 Magnetic disk 54 Magnetic head 65 1st acceleration sensor (1st detection means)
66 Second acceleration sensor (second detection means)
67 Flying height controller (estimator, calculator)
68 Arm vertical drive actuator (drive means)
76 Accelerometer

Claims

A first optical marker arranged on a side surface of a magnetic head that floats with a small gap from the surface of a magnetic disk rotating at high speed;
First reading means for optically reading the first optical marker;
First detection means for detecting vertical acceleration relative to the magnetic disk from a change in interference fringes of the first optical marker generated by vibration of the magnetic head read by the first reading means;
A second optical marker arranged on a side surface of the magnetic disk;
Second reading means for optically reading the second optical marker;
Second detection means for detecting acceleration in a vertical direction relative to the magnetic disk from a change in interference fringes of the second optical marker generated by vibration of the magnetic disk read by the second reading means;
Estimating means for estimating the flying height of the magnetic head based on the acceleration detected by the first detecting means and the second detecting means;
Arithmetic means for calculating an error between the flying height of the magnetic head estimated by the estimating means and the target flying height;
A hard disk device comprising: drive means for driving and controlling the flying position of the magnetic head so as to eliminate the error.