JPH04265564A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばオフィスコンピ
ュータ、パーソナルコンピュータ等のコンピュータの外
部記憶装置に用いて好適な磁気ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４ないし図６に従来技術による磁気デ
ィスク装置を示す。

【０００３】図において、１は磁気ディスク装置のハウ
ジングを示し、該ハウジング１は平板状の底部１Ａと、
該底部１Ａの外周側に立設された角筒状の側壁部１Ｂか
ら有底角筒状に形成され、該ハウジング１の開口部側は
図示しないカバーによって施蓋されている。

【０００４】２はハウジング１の底部１Ａに固定された
ディスク駆動モータとしてのスピンドルモータを示し、
該スピンドルモータ２の回転軸には、後述の磁気ディス
ク３，３，…が軸方向に所定間隔離間して複数枚配設さ
れ、該スピンドルモータ２は後述のコントロールユニッ
ト１１にリード線（図示せず）を介して接続されている
。そして、該スピンドルモータ２は、コントロールユニ
ット１１からの制御信号によって回転駆動し、各磁気デ
ィスク３を例えば３６００ｒｐｍ程度の高速で回転させ
るようになっている。

【０００５】即ち、３はスピンドルモータ２にディスク
クランプ４を介して支持された複数枚の磁気ディスク（
１個のみ図示）を示し、該各磁気ディスク３は、同心円
状の多数の記憶トラック（シリンダ）と扇状のセクタと
からなる記憶ゾーン３Ａと、該記憶ゾーン３Ａの内，外
周側に形成されたシッピングゾーン（いずれも図示せず
）とから大略構成され、また、該各磁気ディスク３のう
ち、最下部に位置する磁気ディスク３の記憶ゾーン３Ａ
には、後述の磁気ヘッド８のヘッド位置を示すヘッド位
置情報や、後述のインデックス信号を構成するためのサ
ーボシンクビット等のサーボ情報が記憶されたサーボデ
ィスクとして形成されている。

【０００６】５はハウジング１の底部１Ａに植設された
ピボット軸、６は該ピボット軸５に揺動自在に支持され
たスイングアームを示し、該スイングアーム６の基端側
にはボイスコイルモータ９が設けられ、先端側には磁気
ヘッド８を取付けるための複数の板ばね７（１個のみ図
示）が設けられている。そして、該スイングアーム６は
ボイスコイルモータ９により、ピボット軸５を中心とし
て矢示Ｓ方向に揺動するようになっている。

【０００７】８は磁気ディスク３の記憶ゾーン３Ａにデ
ータ（情報）の記憶、再生を行う複数の磁気ヘッド（１
個のみ図示）を示し、該各磁気ヘッド８はスイングアー
ム６の先端側に板ばね７を介して取付けられ、スイング
アーム６の揺動によって磁気ディスク３の径方向にシー
クするようになっている。また、該各磁気ヘッド８のう
ち、前記サーボディスクに対応する磁気ヘッド８は、サ
ーボ情報読出し専用のサーボ用磁気ヘッドとして形成さ
れている。

【０００８】９はヘッド駆動モータとしてのボイスコイ
ルモータ（ＶＣＭ）を示し、該ボイスコイルモータ９は
スイングアーム６の基端側に嵌装されたコイル９Ａと、
ハウジング１に固定されたステータ９Ｂとからなり、該
コイル９Ａは後述の可撓ケーブル１０を介してコントロ
ールユニット１１に接続されている。そして、該ボイス
コイルモータ９は、コイル９Ａにコントロールユニット
１１から給電されることによってスイングアーム６を矢
示Ｓ方向に揺動させ、各磁気ヘッド８を磁気ディスク３
の径方向にシークさせるようになっている。

【０００９】１０はハウジング１の底部１Ａに取付けら
れ、ＦＰＣケーブル等から構成された可撓ケーブルを示
し、該可撓ケーブル１０は各磁気ヘッド８、ボイスコイ
ルモータ９のコイル９Ａ等とコントロールユニット１１
とを接続するようになっている。

【００１０】１１はコントロールユニットを示し、該コ
ントロールユニット１１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等
からマイクロコンピュータとして構成され、記憶エリア
１１ＡのＲＯＭには図６に示すプログラムと、後述する
回転数変動許容範囲α、基準周期Ｎａ等が記憶されてい
る。また、該コントロールユニット１１の入出力回路に
は、図５に示す如くスピンドルモータ２、磁気ヘッド８
、ボイスコイルモータ９等が可撓ケーブル１０を介して
接続されている。

【００１１】そして、前記コントロールユニット１１は
、外部のコンピュータ（図示せず）からの制御信号に基
づいて、磁気ディスク３の記憶ゾーン３Ａを初期化する
フォーマットライトモードや、記憶ゾーン３Ａにデータ
の記憶、再生を行なうライトモード、リードモードから
なる３種類の動作モードを行なうものである。ここで、
前記フォーマットライトモードが行なう初期化には、各
磁気ディスク３上に記憶ゾーン３Ａを形成する初期化と
、該各記憶ゾーン３Ａに記憶されたデータを消去する初
期化とがある。そして、コントロールユニット１１は、
前記各動作モードに応じてスピンドルモータ２に制御信
号を出力し、該スピンドルモータ２を駆動して各磁気デ
ィスク３を高速回転させた後、ボイスコイルモータ９に
制御信号を出力して、磁気ディスク３のシッピングゾー
ンに待機している各磁気ヘッド８を磁気ディスク３の記
憶ゾーン３Ａ上にシークさせ、該記憶ゾーン３Ａへのデ
ータの記憶、再生等を行い、シーク終了後には後述する
磁気ディスク３の回転監視処理を行なう。

【００１２】従来技術による磁気ディスク装置は上述の
如き構成を有するもので、次に、磁気ディスク３の回転
監視処理について図６を参照しつつ説明する。

【００１３】まず、ステップ１では、磁気ディスク３の
サーボディスクに記憶されたサーボ情報を磁気ヘッド８
を介して読込み、ステップ２では、このサーボ情報から
インデックス信号を生成し、ステップ３では、このイン
デックス信号に基づいて、スピンドルモータ２による磁
気ディスク３の回転数に対応するインデックス信号の信
号周期（回転数）Ｎを演算して求める。

【００１４】次に、ステップ４では、前記ステップ３で
求めた信号周期Ｎと、記憶エリア１１Ａ内に予め記憶さ
れた回転数変動許容範囲αとを比較する。ここで、該回
転数変動許容範囲αは、

【００１５】

【数１】 但し、Ｎａ：基準周期として求められ、即ち、磁気ディ
スク３の基準回転数を示す基準周期Ｎａに対して変動率
±０．３５％以内の範囲で設定されている。

【００１６】そして、このステップ４で「ＹＥＳ」と判
定したときは、磁気ディスク３が回転数変動許容範囲α
内の回転数で回転している場合だからリターンし、この
ステップ４で「ＮＯ」と判定したときは、外部からの振
動やボイスコイルモータ９の制御系から生じるノイズ等
によって、スピンドルモータ２に回転変動が生じ、磁気
ディスク３の回転数が回転数変動許容範囲αの外にある
場合だから、次のステップ５に移ってドライブエラール
ーチンに入り、このドライブエラールーチンでは、スピ
ンドルモータ２への制御信号を停止して磁気ディスク３
の回転を停止させる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による磁気ディスク装置では、コントロールユニ
ット１１の記憶エリア１１Ａ内に予め記憶された回転数
変動許容範囲αは、磁気ディスク３の初期化という磁気
ディスク３の回転に最も正確さが要求されるフォーマッ
トライトモードに合せて、基準周期Ｎａに対して±Ｏ．
３５％以内の回転数変動許容範囲αに設定されている。

【００１８】しかし、ライトモード、リードモードの場
合は、単に磁気ディスク３の記憶ゾーン３Ａにデータの
記憶、再生を行なうだけであるから、フォーマットライ
トモードの如き正確さは本来必要ない上に、磁気ディス
ク３の初期化は新品の磁気ディスク３を使用する場合等
の一定の場合に限られ、磁気ディスク装置の動作の大部
分は、データの記憶、再生を行なうライトモード、リー
ドモードである。

【００１９】然るに、従来技術によるものでは、磁気デ
ィスク３にデータの記憶、再生を行なうライトモード、
リードモードの場合でも、スピンドルモータ２による磁
気ディスク３の回転数がこの回転数変動許容範囲αから
はずれたときには、ドライブエラールーチンに入って装
置が緊急停止してしまうから、回転変動に対する余裕度
が低く、装置の安定性や作業効率が大幅に低下するとい
う問題がある。

【００２０】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、磁気ディスクの初期化、情報の記憶、情
報の再生動作等の各動作モードに応じて、磁気ディスク
の回転数変動を監視できるようにした磁気ディスク装置
を提供するものである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明が採用する構成の特徴は、ディスク駆動
モータによる磁気ディスクの回転数を検出する回転数検
出手段と、磁気ディスクの動作モードを判定する動作モ
ード判定手段と、前記回転数検出手段が検出した回転数
と該動作モード判定手段が判定した動作モードに応じて
予め設定されている回転数変動許容範囲とを比較し、前
記回転数検出手段が検出した回転数が該許容範囲外にあ
るか否か監視する回転変動判定手段とを設けたことにあ
る。

【００２２】また、前記動作モード判定手段は、磁気デ
ィスクの初期化、情報の記憶、情報の再生動作のうち少
なくとも２種類の動作モードを判定するのが好ましい。

【００２３】さらに、前記動作モード判定手段は、磁気
ディスクの初期化、情報の記憶、情報の再生動作からな
る３種類の動作モードを判定してもよい。

【００２４】

【作用】上記構成により、動作モード判定手段は現在の
動作モードを判定し、回転変動判定手段は回転数検出手
段が検出した磁気ディスクの回転数と動作モード判定手
段が判定した動作に応じて予め設定されている回転数変
動許容範囲とを比較し、磁気ディスクの回転数が該許容
範囲外にあると判定したときには、例えば装置を停止さ
せることができる。

【００２５】また、前記動作モード判定手段は、磁気デ
ィスクの初期化、情報の記憶、情報の再生動作のうち少
なくとも２種類の動作モードを判定するようにすれば、
該動作モード判定手段は前記２種類の動作モードから現
在の動作モードを判定し、回転変動判定手段は回転数検
出手段が検出した磁気ディスクの回転数と動作モード判
定手段が判定した動作に応じて予め設定されている回転
数変動許容範囲とを比較し、磁気ディスクの回転数が該
許容範囲外にあると判定したときには、例えば装置を停
止させることができる。

【００２６】さらに、前記動作モード判定手段は、磁気
ディスクの初期化、情報の記憶、情報の再生動作からな
る３種類の動作モードを判定するようにすれば、該動作
モード判定手段は前記３種類の動作モードから現在の動
作モードを判定し、回転変動判定手段は回転数検出手段
が検出した磁気ディスクの回転数と動作モード判定手段
が判定した動作に応じて予め設定されている回転数変動
許容範囲とを比較し、磁気ディスクの回転数が該許容範
囲外にあると判定したときには、例えば装置を停止させ
ることができる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図３に基
づいて説明する。

【００２８】図において、２１は本実施例によるコント
ロールユニットを示し、該コントロールユニット２１は
、従来技術で述べたコントロールユニットとほぼ同様に
、ＣＰＵ，ＲＯＭ等からマイクロコンピュータとして構
成され、入出力回路にはスピンドルモータ２、磁気ヘッ
ド８、ボイスコイルモータ９等が可撓ケーブル１０を介
して接続されているものの、記憶エリア２１ＡのＲＯＭ
には、図２および図３に示すプログラムと、フォーマッ
トライトモード、ライトモード、リードモードの３種類
の動作モードに応じて記憶エリア２１Ａ内にそれぞれ設
定された下記数２、数３、数４にそれぞれ示す各回転数
変動許容範囲α１　，α２　，α３　が、

【００２９】

【数２】

【００３０】

【数３】

【００３１】

【数４】 として記憶されている。

【００３２】即ち、コントロールユニット２１は、フォ
ーマットライトモードのときに回転数変動許容範囲α１
　を、ライトモードのときに回転数変動許容範囲α２　
を、リードモードのときに回転数変動許容範囲α３　を
それぞれ用いて、これら各回転数変動許容範囲α１　，
α２　，α３　とサーボ情報から演算して求めた磁気デ
ィスク３の回転数とを比較し、後述の回転監視処理を行
なうものである。

【００３３】本実施例による磁気ディスク装置は上述の
如き構成を有するもので、その基本的な動作については
従来技術によるものと格別差異はない。そこで、次に、
本実施例による磁気ディスク３の回転監視処理について
図２および図３を参照しつつ説明する。

【００３４】まず、ステップ１１では、磁気ディスク３
のサーボディスクに記憶されたサーボ情報を磁気ヘッド
８を介して読込み、ステップ１２では、このサーボ情報
からインデックス信号を生成し、ステップ１３では、こ
のインデックス信号に基づいて、磁気ディスク３の回転
数に対応するインデックス信号の信号周期Ｎを演算して
求める。

【００３５】そして、ステップ１４では、装置の動作モ
ードが磁気ディスク３の初期化を行なうフォーマットラ
イトであるか否かを判定し、このステップ１４で「ＹＥ
Ｓ」と判定したときは、フォーマットライトモードの場
合だから、次のステップ１５に移り、「ＮＯ」と判定し
たときは後述のステップ１７に移る。次に、ステップ１
５では、前記ステップ１３で求めた信号周期Ｎと、記憶
エリア２１Ａ内にフォーマットライトモードに対応して
予め記憶された回転数変動許容範囲α１　とを比較する
。 ここで、該回転数変動許容範囲α１　は、前記数２に示
す如く磁気ディスク３の基準回転数を示す基準周期Ｎａ
に対して変動率±０．３５％以内の範囲で設定されてい
る。

【００３６】そして、このステップ１５で「ＹＥＳ」と
判定したときは、磁気ディスク３が回転数変動許容範囲
α１　内の回転数で回転している場合だからリターンし
、「ＮＯ」と判定したときは、ボイスコイルモータ９の
制御系から生じたノイズ等によってスピンドルモータ２
に回転変動が生じ、磁気ディスク３の回転数が前記許容
範囲α１　の外にある場合だから、次のステップ１６に
移ってドライブエラールーチンに入り、このドライブエ
ラールーチンでは、スピンドルモータ２への制御信号を
停止して磁気ディスク３の回転を停止させる。

【００３７】一方、前記ステップ１４で「ＮＯ」と判定
したときは、装置の動作モードがフォーマットライトモ
ードではない場合だから、結合子Ａを介して図３に示す
ステップ１７に移り、このステップ１７では、装置の動
作モードが磁気ディスク３の記憶ゾーン３Ａにデータを
記憶するライトモードであるか否かを判定する。このス
テップ１７で「ＹＥＳ」と判定したときは、ライトモー
ドであるから次のステップ１８に移り、このステップ１
８では、ステップ１３で求めた信号周期Ｎと、記憶エリ
ア２１Ａ内にライトモードに対応して予め記憶された回
転数変動許容範囲α２　とを比較する。ここで、該回転
数変動許容範囲α２　は、前記数３に示す如く基準周期
Ｎａに対して変動率±１％以内の範囲に設定されている
。

【００３８】そして、前記ステップ１８で「ＹＥＳ」と
判定したときは、磁気ディスク３の現在の回転数が回転
数変動許容範囲α２　内にあり、データの記憶動作には
何ら支障なく回転している場合だからリターンし、「Ｎ
Ｏ」と判定したときは、スピンドルモータ２に回転変動
が生じ、磁気ディスク３の回転数が前記許容範囲α２　
の外にある場合だから、結合子Ｂを介して前記ステップ
１６に移り、ドライブエラールーチンを行なって磁気デ
ィスク３の回転を停止させる。

【００３９】また、前記ステップ１７で「ＮＯ」と判定
したときは、装置の動作モードがリードモードである場
合だから、ステップ１９に移り、このステップ１９では
、前記ステップ１３で求めた信号周期Ｎと、記憶エリア
２１Ａ内にリードモードに対応して予め記憶された回転
数変動許容範囲α３　とを比較する。ここで、該回転数
変動許容範囲α３　は、前記数４に示す如く基準周期Ｎ
ａに対して変動率±５％以内の範囲に設定されている。

【００４０】そして、前記ステップ１９で「ＹＥＳ」と
判定したときは、磁気ディスク３の現在の回転数が回転
数変動許容範囲α３　内にあり、データの再生動作には
支障なく回転している場合だからリターンし、「ＮＯ」
と判定したときは、磁気ディスク３の回転数が前記許容
範囲α３　の外にある場合だから、結合子Ｂを介して前
記ステップ１６に移り、ドライブエラールーチンを行な
って磁気ディスク３の回転を停止させる。

【００４１】かくして、本実施例によれば、磁気ディス
ク３の回転数を示す信号周期Ｎと、各動作モードに対応
して予め記憶エリア２１Ａ内に設定して記憶された３種
類の回転数変動許容範囲α１　，α２　，α３　とを比
較することにより、フォーマットライトモード、ライト
モードおよびリードモードの各動作モードに応じて、磁
気ディスク３の回転数を効率よく監視することができる
。この結果、当該磁気ディスク装置の動作の大部分を占
めるライトモード、リードモードの場合には、フォーマ
ットライトモードの回転数変動許容範囲α１よりも、そ
れぞれの回転数変動許容範囲α２　，α３　を広く設定
することができ、回転変動に対する余裕度を高めて安定
性や作業効率を大幅に向上できる。

【００４２】なお、前記実施例では、図２および図３に
示すプログラム中のステップ１１からステップ１３まで
が本発明の構成要件である回転数検出手段の具体例であ
り、ステップ１４，１７が本発明の構成要件である動作
モード判定手段の具体例であり、また、ステップ１５，
１８，１９が本発明の構成要件である回転変動判定手段
の具体例である。

【００４３】また、前記実施例では、フォーマットライ
トモード、ライトモード、リードモードの３種類の動作
モードに応じて、磁気ディスク３の回転数を監視する場
合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例
えばフォーマットライトモードとライトモード、フォー
マットライトモードとリードモード、ライトモードとリ
ードモード如く、少なくとも２種類の動作モードに応じ
て磁気ディスク３の回転数を監視するようにしてもよい
。

【００４４】また、前記実施例では、フォーマットライ
トモード、ライトモード、リードモードの３種類の動作
モードに応じて、それぞれ基準周期Ｎａに対して±０．
３５％、±１％、±５％の範囲をもつ３種類の回転数変
動許容範囲α１，α２　，α３　を予め記憶エリア２１
Ａにそれぞれ記憶するものとして述べたが、本発明はこ
れに限らず、前記以外の他の動作モードがある場合には
、当該動作が許容できる回転数の変動範囲を設定して記
憶すればよい。

【００４５】また、前記実施例では、磁気ディスク３の
回転数は、サーボディスクに記憶されたサーボ情報に基
づいて検出するものとして述べたが、これに替えて、例
えばスピンドルモータ２の回転数を光電スイッチ等の回
転センサで検出してもよく、あるいは磁気ディスク３の
シッピングゾーンにマークを設け、このマークを光電ス
イッチ等で検出してもよい。

【００４６】さらに、前記実施例では、磁気ディスク３
の回転数が各回転数変動許容範囲α１　，α２　，α３
　からはずれた場合には、図２中のステップ１６に示す
ドライブエラールーチンに入って装置を停止させるもの
として述べたが、本発明はこれに限らず、例えばドライ
ブエラールーチンに入ったときには、警告ランプ、ブザ
ー等で警告を発したり、スピンドルモータ２の回転を停
止させずに磁気ヘッド８を磁気ディスク３のシッピング
ゾーンに退避させたりする等の他の作動を行なうように
してもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、デ
ィスク駆動モータによる磁気ディスクの回転数を検出す
る回転数検出手段と、磁気ディスクの動作モードを判定
する動作モード判定手段と、前記回転数検出手段が検出
した回転数と該動作モード判定手段が判定した動作モー
ドに応じて予め設定されている回転数変動許容範囲とを
比較し、前記回転数検出手段が検出した回転数が該許容
範囲外にあるか否か監視する回転変動判定手段とを設け
たから、動作モードに最適な回転数変動許容範囲によっ
て磁気ディスクの回転数を効率的に監視でき、回転変動
に対する余裕度を高めて使用の安定性や作業効率を向上
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による磁気ディスク装置の回路
構成を示すブロック回路図である。

【図２】本発明の実施例による回転監視処理を示す流れ
図である。

【図３】図３に続く回転監視処理を示す流れ図である。

【図４】従来技術による磁気ディスク装置を示す平面図
である。

【図５】磁気ディスク装置の回路構成を示すブロック回
路図である。

【図６】従来技術による回転監視処理を示す流れ図であ
る。

【符号の説明】

１　　　　ハウジング ２　　　　スピンドルモータ（ディスク駆動モータ）３
　　　　磁気ディスク ８　　　　磁気ヘッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ハウジングと、該ハウジング内に配設
   され、ディスク駆動モータにより回転駆動される磁気デ
   ィスクと、該磁気ディスクに情報の記憶と再生を行う磁
   気ヘッドと、該磁気ヘッドを前記磁気ディスクの径方向
   に移動させるヘッド駆動モータとからなる磁気ディスク
   装置において、前記ディスク駆動モータによる磁気ディ
   スクの回転数を検出する回転数検出手段と、前記磁気デ
   ィスクの動作モードを判定する動作モード判定手段と、
   前記回転数検出手段が検出した回転数と該動作モード判
   定手段が判定した動作モードに応じて予め設定されてい
   る回転数変動許容範囲とを比較し、前記回転数検出手段
   が検出した回転数が該許容範囲外にあるか否か監視する
   回転変動判定手段とを設けたことを特徴とする磁気ディ
   スク装置。
2. 【請求項２】　　前記動作モード判定手段は、磁気ディ
   スクの初期化、情報の記憶、情報の再生動作のうち少な
   くとも２種類の動作モードを判定する構成としたことを
   特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置。
3. 【請求項３】　　前記動作モード判定手段は、磁気ディ
   スクの初期化、情報の記憶、情報の再生動作からなる３
   種類の動作モードを判定する構成としたことを特徴とす
   る請求項１に記載の磁気ディスク装置。