JPH0696518A - 固着したトランスデューサを自由化するためのディスクドライブ用双極ディスクトルクシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テ゛ィスクの個々の表面に固着したトランステ゛ューサから
テ゛ィスクを自由化して回転自在とする手段を備えたテ゛ィスクト゛
ライフ゛を提供すること 【構成】 テ゛ィスクト゛ライフ゛1の使用時に、テ゛ィスクト゛ライフ゛1中の
多極多相センサレス直流テ゛ィスクスヒ゜ント゛ルモータ17に直流電源42から
のモータ位相間で整流された直流電流を供給してモータ17を始
動させ、テ゛ィスク2を所定方向に低速で回転させる。テ゛ィスク2
に固着した1つ以上のトランステ゛ューサ5a6のスティクション結合により
モータの回転が阻止された場合には、直流電流42を共振周
波数の近傍でモータ位相間において可逆的に所定回数だけ
整流してほぼ正弦状のハ゛イホ゜ーラモータトルクを生成し、スティクション
結合を解除するためのトルク増幅を達成する。直流電流の
所定数の可逆的整流の最後の整流に続き、モータ位相間で
直流電流の整流を開始してモータ17及びテ゛ィスク2を低速で所
望方向に回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に、ディスクドラ
イブに関し、特に、ディスクの個々の表面に固着したト
ランスデューサからディスクを自由化して回転自在とす
る手段を備えたディスクドライブに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ディス
クドライブにおいて、ディスク表面に接触しているトラ
ンスデューサの前記ディスク表面への固着は、周知の状
態であり、一般に「スティクション(stiction)」と呼ば
れている。この状態を回避し、またそれが生じている場
合にはその状態を処理するために、様々な技法が提案さ
れてきた。この状態を排除するため、ディスクの粗面形
成(texture)、ディスク表面に対する潤滑剤の塗布、及
び前記スティクション状態の一因となるガス放出を生じ
る材料のドライブにおける除去といった努力が払われ
た。スティクション状態が存在する場合には、トランス
デューサとディスクを分離させるため、トランスデュー
サの懸架機構に損傷を与えない程度に畜力を加えること
によって処理するのが常である。これにより、ディスク
の回転が自由化されなければ、そのディスクドライブ
は、動作不能となる。

【０００３】上述の畜力を加える方法以外の従来の技法
によって得られる結果は不確実なものであった。従来実
施されている畜力の利用には、スティクション結合を破
壊するのに十分な力を備えたディスクスピンドルモータ
またはトランスデューサアクチュエータモータが必要に
なる。ディスクドライブが小さくなるにつれ、アクチュ
エータモータの力は大幅に減少する。１〜２インチの形
状係数のサイズ範囲内にあるドライブの場合、アクチュ
エータの力は、スティクション結合を破壊するには不十
分なものとなる。

【０００４】従って、ディスクアセンブリまたはディス
クスタックを駆動するディスクスピンドルモータが注目
されている。しかし、この場合も、ドライブが小さけれ
ば、そのモータは、従来のモータ始動技法を利用してス
ティクション結合を破壊するのに十分な大きさのトルク
を（トランスデューサの懸架機構の機械的力の限界内
で）加えるには力の不足したものとなる。一般に、これ
はまた、サイズ要件または制限条件のため、モータの運
転速度要件にとって必要な或いは許容し得るより大きい
トルク定数（Ｋ）を必要とする。必要なトルクを得るた
めには、巻線の巻数を増やす必要があるので、巻線抵抗
が増大する。これは、通常の動作に必要な電力を増大さ
せることになるので望ましくない。更に、ディスクドラ
イブが小さくなると、示唆されるように再設計を行った
としても、その畜力に関するトルク要件を達成すること
はできない。

【０００５】スティクション結合を破壊するための技法
に関するもう１つの最近の教示は、「Magnetic Disk Dr
ive Start Procedure For Starting Reaction Torque A
mplification」と題する米国特許第4,970,610号（発明
者 La Verne F. Knappe）に示されている。Knappeは、
ホールセンサを備えたブラシレス直流３相デルタ巻線デ
ィスクスピンドルモータを利用して前記問題に取り組ん
だ。このモータは、対象となる「固着系(stuck syste
m)」の共振周波数と呼ばれる周波数で単一方向の直流電
流パルスを接続することによって電力が供給される。前
記固着系には、ディスクアセンブリ、アクチュエータ、
及び、固着したトランスデューサが含まれる。ディスク
の回転運動が所望の回転方向、即ち正の方向である場合
に、これを検知して単一方向の電流パルスを加えるタイ
ミングを提供するために、運動センサが必要になる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ディス
ク／トランスデューサ／モータ回転子アセンブリを、そ
の機械的共振周波数で機械的に共振させることにより、
ディスクアセンブリ中のディスクをトランスデューサか
ら自由にするという改良がなされる。これは、Knappeの
教示のように、ディスクアセンブリに、単に回転方向の
単方向性トルクを接続するのではなく、ディスクスピン
ドルモータの回転子とディスクアセンブリとアクチュエ
ータとディスクに固着しているトランスデューサとを含
む回転アセンブリの共振周波数を実質的に有する、ほぼ
正弦をなす双極機械トルクを接続することにより達成さ
れる。これにより、ディスクスピンドルモータに対して
１方向にパルスを印加する場合に比較して、トルクがほ
ぼ２倍になる。

【０００７】ここに開示のディスクドライブは、２つの
ディスクから成る回転自在に取り付けられたディスクス
タックと、個々のディスク表面にそれぞれが隣接する３
つの磁気ヘッドを支持するアームスタックを備えた回転
アクチュエータとから構成されるものである。

【０００８】ディスクアセンブリを駆動するために、ブ
ラシレス多極多相センサレス直流モータを採用する。デ
ィスクドライブを使用する場合には、ディスクドライブ
を始動させるために、双極直流電力が、モータを定速で
駆動するための周波数で直流電源からモータ位相へと整
流される。ディスクドライブを始動させるために双極直
流電力の整流を行う際に、１つ以上のトランスデューサ
がディスクに固着したために始動トルクで回転を開始で
きなかった場合には、引き続き、モータは、ほぼ回転ア
センブリの共振周波数で、直流電流の双極パルスによる
励起を受ける。

【０００９】ディスクアセンブリ中に１つまたは２つし
かディスクが存在しない場合には、全てのトランスデュ
ーサがディスクに固着している回転アセンブリの周波数
を共振周波数として選択することが機能的に許容され、
また、その代替案として、例えば３つのうち２つのトラ
ンスデューサがディスクに固着している回転アセンブリ
の周波数を共振周波数として選択することが、機能的に
許容される。しかし、２つのディスクスタックには３つ
または４つのトランスデューサしか含まれていないの
で、１つまたは２つまたは３つ等のトランスデューサが
ディスクに固着している個々の場合については、ディス
クスタック／回転アクチュエータアセンブリの共振周波
数を予め決定することが好適であり、及び、所望方向に
おけるディスクの回転が得られるまでその個々の周波数
で双極ディスクモータの励起を逐次整流するか、または
始動動作の結果としてディスクが回転しなかった場合に
ディスクドライブの駆動を中止することが好適である。

【００１０】個々の周波数での双極励起は、それぞれ、
所定の数の整流サイクルだけモータ巻線間で整流を行う
ことにより達成される。所定数のサイクルが完了する
と、回転が生じたか否かを検出するために逆起電力を検
知する間、最後の位相が保持される。モータがセンサレ
スの設計のものであるため、この位相が高トルクになる
のか低トルクになるのかは分からない。回転が検知され
なければ、同数のもう１組のサイクルを繰り返し、その
後、次の位相が高トルクに保持される。これは、回転が
達成されるまで継続される。

【００１１】本発明の最良の実施態様では、モータはい
くつかの極を備え、そのうち固定子の極数は奇数となっ
ている。モータの回転子は、スポット磁化されたアニュ
ラリングからなり、このアニュラリングは、固定子を包
囲し、及び円周方向に等間隔に配置された偶数の永久磁
極を備えており、その各磁極は、隣接する固定子の極を
連結する磁界を生成する。固定子の極数と磁化された回
転子の極数との比は３対４であり、回転系の各々の異な
る共振周波数における整流される双極励起サイクルの好
適なサイクル数は、モータの位相数の２倍に１を加えた
値の倍数である。最終目標は、最大変位増幅を生じさせ
るのに十分な長さの共振周波数のバーストを加えること
である。通常のモータの回転(spin-up)が生じたか否か
を判定するために、バーストの終端において各モータの
位相極性が保持されるように、十分なバーストを加える
べきである。

【００１２】本発明は、図面に関連して以下の詳細な説
明を参照することにより、一層良好に理解されるであろ
う。

【００１３】

【実施例】図１ないし図４は、本発明の最良の実施態様
を具現化した回転アクチュエータタイプのディスクドラ
イブを示すものである。このディスクドライブは、ハウ
ジング（図示せず）内で、上部にディスクスタック２及
び回転アクチュエータアセンブリ５が回転自在に取り付
けられて密閉されたベースまたは支持体１から構成され
る。動作時には、１つ以上の独立したディスク２ａから
なるディスクスタック２が、図４の電気モータ１７によ
り、周知のように所定の定速でディスクスピンドルの軸
７を中心に回転する。このモータはベース１に固定され
ている。

【００１４】回転アクチュエータアセンブリ５は、２ピ
ーススピンドル９の同心部分である管状部材９ａ（図３
参照）上に組み付けられ、このスピンドル９のもう一方
の部分９ｂは、ベース１に固定された同心ベアリングア
センブリ９ｃ中に軸受けされている。回転アクチュエー
タアセンブリ５は、アームスタックを構成する１つ以上
のロードビーム５ａと、そのロードビーム５ａのための
ボイスコイルモータドライブ５ｂとから構成される。ボ
イスコイルモータ５ｂの可動部分５ｂ１は、ボイスコイ
ル５ｂ３用のコイル支持体またはハウジング５ｂ２を備
えている。コイル支持体またはハウジング５ｂ２の延長
アーム５ｂ６は、管状部材９ａに所定の順序でロードビ
ーム５ａと共に積層されて、管状部材のすえ込み(swagi
ng)によりそれに固定されている。各ロードビーム５ａ
の末端にはトランスデューサ５ａ６が取り付けられてい
る。

【００１５】回転アクチュエータアセンブリの角運動
は、コイル支持体５ｂ２に固定された磁化材料のピン５
ｂ４からなる衝突停止構造により制限される。ピン５ｂ
４は、ボイスコイルモータ５ｂの固定子構造の一部を構
成する上部磁石板５ｂ８における弧状縁部または凹部５
ｂ５に隣接して突出し、その位置において、ピン５ｂ４
が、弧状凹部５ｂ５の両端に係合して、回転アクチュエ
ータアセンブリ５の角運動が機械的に制限される。上部
磁石板５ｂ８は、ボイスコイルモータ５ｂの一部を形成
する永久磁石５ｂ９を支持している。また、ピン５ｂ４
は、制限の１つとして磁気ラッチの働きもする。

【００１６】コイル支持体またはハウジング５ｂ２の延
長アーム５ｂ６は、その端部に金属挿入物５ｂ７が取り
付けられている。この金属挿入物には管状ハブ９ａの円
筒形部分に対する滑合を可能にする直径を備えた開口部
または孔が設けられている。補強板５ａ３及び金属挿入
物５ｂ７の厚さは、ディスクの軸方向間隔に関連し、デ
ィスク間にロードビーム及び磁気ヘッドを適正に配置す
るようになっている。

【００１７】ディスクスタックアセンブリ２は、好適に
は金属製の、円形ハブ３を備えている。この円形ハブ３
は、断面が逆カップ形の構造を有するもので、平坦なベ
ース部分３ａと、一体垂下環状部分３ｂから構成され、
後者は、ベースと共に、カップ形の円筒空洞部３ｃを形
成している。ベース３ａの上面及び環状部分３ｂの底端
面は、例えば二種混合エポキシ樹脂接着剤を用いて、各
ディスク２ａが接続されることになる、軸方向に間隔を
おいた表面を形成する。

【００１８】ディスクアセンブリ２は、図４に示すよう
に、固定子１８及び回転子１９からなるモータ１７によ
り駆動される。固定子１８は、ディスクドライブのベー
ス１の一部を形成し、またはそのようなベースに固定さ
れるベース部分を備えた固定子板１８ａから構成され
る。ディスクドライブハウジングは、簡略化のため図示
しない。管状ベアリングハウジング１８ｃは、固定子ベ
ース部分１８ｂの一体部分である。モータスピンドルま
たはシャフト１９ａは、モータ回転子１９の同心一体部
分であり、管状ベアリングハウジング１８ｃ中の軸方向
に間隔をあけて配置されたベアリング対１８ｄで軸受け
されている。モータ１７の固定子１８は、円周方向に等
間隔をあけて配置された複数の突極１８ｆを備えた磁心
１８ｅ（図５参照）から構成される。回転子１９は、傘
の形状をしており（図４参照）、突極１８ｆの先端を円
形に囲むリング磁石１９ｃをその周囲に備えている。リ
ング磁石１９ｃは、スポット磁化されて、円周方向に等
間隔に配置された回転子の極を形成している。モータ１
７は、定速で動作するブラシレス直流モータとして機能
する。ここで採用したタイプのモータは、ホールセンサ
を有していないので、センサレス直流ディスクスピンド
ルモータとして知られるものである。好適実施例では、
モータ１７は、それぞれが巻線１８ｇを備えた９つの固
定子突極１８ｆと、半径方向に交互にＮ−Ｓ、Ｓ−Ｎと
交互に磁化されて円周方向に等間隔に配置された１２の
磁極から成る回転子のリング磁石１９ｃから構成され
る。回転子１９は、炭素鋼または磁化可能なステンレス
鋼が望ましく、モータの外部磁束の帰路の働きをする。

【００１９】スピンドルまたはシャフト１９ａの上端部
１９ｂは、円筒形で、円形ハブ３のカップ形の円筒形空
洞部３ｃ内に滑合し、ディスクスタック２をモータ回転
子１９の軸に対して同心をなすように位置決めする。ハ
ブ３のベース３ａの中心を接触せずに通り、モータシャ
フト１９ａの円筒形端部１９ｂ中に軸方向にねじ込ま
れ、このアセンブリの中心に配置された、ネジまたはボ
ルト１３等の固定具により、一体化が行われる。

【００２０】１つ以上のヘッドがディスクに固着する際
の、この系の共振周波数は、回転系の角慣性モーメント
と固着系のバネ定数との関数となる。この回転系には、
ディスクスタック２、モータ回転子１９、及び、固定具
１３が含まれる。バネ定数は、ロードビーム５ａ、ジン
バル５ａ７、アクチュエータアームベアリング９ｃ、及
び、トランスデューサ５ａ６とディスク２ａとの間のル
ープにおける他の全ての機械部品の剛性により決まる。
剛性またはバネ定数は、どれだけの数のトランスデュー
サが固着しているかにより変動する。固着した全てのト
ランスデューサに対応する単一共振周波数が用いられ、
それが双極モータの励起に許容可能であることが分かる
場合もある。これは、最悪の場合の共振周波数である。
もちろん、全てのトランスデューサがディスクに固着し
ている場合より小さな条件に関する共振周波数を代替案
として利用することも可能である。こうした状況のいず
れにおいても、共振周波数は固定されたままである。こ
の方法により、複雑さが最小限に抑えられ、ディスク／
アクチュエータアセンブリ即ち回転アセンブリの機能的
な双方向励起の基礎が得られることになる。

【００２１】しかし、本発明の最良の実施態様によれ
ば、図示のディスクドライブの場合、ディスクに固着し
ている１つまたは２つまたは３つのトランスデューサに
ついて各回転アクチュエータ構成毎に個々の機械的共振
周波数を計算して、異なる周波数で双極モータの巻線の
励起サイクルを個々に逐次整流を行って、ディスクスタ
ックの回転を始動させることが望ましい。最後の励起周
波数まで用いてもディスクを回転させることができなか
った場合には、励起は終了する。

【００２２】ディスクドライブシステムは、スター形に
接続された固定子巻線（図６参照）を備えたセンサレス
（ホールセンサを有さない）ブラシレス直流モータ（図
５参照）から構成される。図５に示すように、ディスク
ドライブモータは、９つの固定子極１８ｆと１２の固定
子極１９ｃとから構成される。巻線１８ｇは、各固定子
極１８ｆ上に配置されている。この巻線は、３つの巻線
から成る複数グループに分割され、３グループのそれぞ
れにおける巻線をＡ，Ｂ，Ｃで示す。その符号Ａ，Ｂ，
Ｃに対応する巻線は直列に接続され、その各直列グルー
プが、図６に示すようにスター形接続の巻線の１つの分
岐を構成している。

【００２３】回転子１９は、円周方向に等間隔をあけた
１２の位置に交互に極性をなすようにスポット磁化され
た永久磁石リング１９ｃを同心において回転自在に支持
している。この回転子１９は、磁束の帰路を提供するも
のである。磁化は、半径方向において、隣接する回転子
極と逆極性になるように行われる。図５には、固定子極
の先端に隣接した磁極の極性のみを示す。同図には、符
号Ａ，Ｂで示す巻線１８ｇに関する固定子極の磁気極性
が示されている。同図の場合、回転子の極は、巻線分岐
Ａ，Ｃに印加される直流電圧の極性Ａ＋，Ｃ−に関して
最大回転子トルクを生じる、固定子の極に対する角位置
を占めており、これはまた、モータ１７の３相のうちの
１つを表している。

【００２４】双極モータの位相は６つ存在する。１つの
整流サイクルにおける双極モータの位相を以下の表１に
示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】ホールセンサがないので、励起のためのモ
ータ位相の選択はランダムとなる。従って、整流がない
場合、モータに印加される電圧は、回転子リングにおけ
る永久磁石の極に関するモータ固定子の極の物理的配置
のため、電圧極性に関係なく、モータのトルクがゼロま
たはゼロに近くなるモータ位相に対して印加される可能
性があり、または、モータトルクが最大未満になる上述
以外のモータ位相において印加される可能性があるが、
その場合には、ディスクモータの始動に失敗する可能性
がある。上述のように、モータトルクの６つの位相間に
おいて双極電圧の整流を行うことにより、モータトルク
が最大になるモータ位相が見つかり、ディスクに対する
トランスデューサの過度の固着に関する問題がない状況
において、ディスクスタックが回転することになる。

【００２７】ディスクスピンドルモータは、ディスクド
ライブの駆動コントローラとすることが可能な、コント
ローラ２４から構成される制御システム（図７参照）に
接続されて制御される。コントローラの制御下における
このシステムの機能は以下に示す通りである。

【００２８】１．ディスクの始動を開始する ２．ディスクの回転に失敗した場合に、異なる周波数で
逐次整流サイクルを延長する ３．ディスクの回転開始及びその方向を認識する ４．適正なＲＰＭで所望方向にディスクを回転させる 制御機能は、オランダのエイントホーベンにある Phill
ips Internationalから入手可能なTDA5340として識別さ
れる市販のＩＣチップを用いて実施される。このチップ
は、ＩＣチップ２４により共振周波数の６倍の整流周波
数を示すように制御される周波数生成器２６を含む。周
波数生成器２６は、整流及び駆動論理回路２８に送られ
る信号を監視し、その整流及び駆動論理回路２８は、個
々の電力増幅器Ａ１，Ｂ１，Ｃ１を介して、符号Ａ，
Ｂ，Ｃで示す個々のモータ巻線１８ｆに対して、上記表
１のＡ＋，Ｃ−等の各位相の電圧を、周波数生成器２６
により示される周波数、及び、逐次最大固定電圧値及び
電圧極性で整流する。適応型整流及び遅延回路３０は、
通常／共振モードにおいて回路３２を介して始動及び通
常運転に関する整流のタイミングをとるようコントロー
ラ２４により制御されて、整流回路２８のためにディス
クの始動及び運転を開始し、そのタイミングをとる。ま
た、通常または共振モード回路３２は、マルチプレクサ
３４を制御する。このマルチプレクサ３４は、適応型整
流遅延回路３０に接続された出力を有し、通常／共振モ
ードにおける回路３２の整流タイミングを与える。通常
モードでは、ゼロ交差セレクタ３８が適応型整流遅延回
路３０に整流信号を供給する。一方、共振モードでは、
ゼロ交差が受信され、コントローラ２４からの回路４０
上の共振クロック信号が適応型整流遅延回路３０に整流
信号を供給する。逆起電力比較器ＢＡ，ＢＢ，ＢＣは、
それぞれ、巻線１８ｆの個々の（Ａ、Ｂ、Ｃ）の逆起電
力電圧を逆起電力セレクタ３６に接続し、そのセレクタ
３６の出力は、ゼロ交差セレクタ３８に接続され、マル
チプレクサ３４にも送られる。逆起電力比較器ＢＡ，Ｂ
Ｂ，ＢＣ及び逆起電力セレクタ３６を介して生じるゼロ
交差セレクタ３８への入力により、逆起電力電圧の巻線
分岐ＡまたはＢまたはＣ、及びその電圧の極性が識別さ
れる。その電圧が一定のままである場合、即ちゼロ交差
が存在しない場合には、回転子は静止している。始動の
試行中には、整流サイクルのどのポイントであれ、ゼロ
交差が検出された場合には、ゼロ交差セレクタ３８から
出力が生じ、ディスクを自由にするためのモータの励
起、及び、始動を続けるための通常モードの機能が開始
される。しかし、コントローラ２４により周波数生成器
２６から検知されるゼロ交差が存在しない場合には、コ
ントローラ２４は、マルチプレクサ３４に出力信号を生
成して、励起される共振周波数の６倍に等しい共振クロ
ック周波数をマルチプレクサに対して回路４０上に生成
し、これにより適応型整流遅延回路３０をリセットし
て、ディスク自由化機能に関するディスクモータの励起
要件について整流のタイミングをとる。この時点で、シ
ステムは、ディスクを自由化するために、巻線の位相間
で、逐次、各周波数で、双極電圧の整流を開始する。周
波数発生回路２６に応じてコントローラ２４により制御
される電圧／電流回路４２は、電力増幅器Ａ１，Ｂ１，
Ｃ１を制御して、共振モードの動作時に最大電力をモー
タ巻線に接続する。

【００２９】図８ないし図１０を参照することにより本
システムの理解が更に深まるであろう。図８は、理想的
に構成された逆起電力電圧を破線で、モータトルクを実
線で示したものである。また図９及び図１０は、固定子
に対する回転子の２つの異なる位置に関してモータのト
ルク関数を示したものであり、その一方の位置をＰＯＳ
Ｘで示し、他方の位置をＰＯＳ Ｙで示す。これらの位
置は、それぞれ、モータ固定子に対するモータ回転子の
位置Ｘ及びＹを表している。図８のＰＯＳ Ｘは、瞬間
における励起の電圧極性Ａ＋ Ｃ−に関して図５に表し
たものに近い、モータの固定子に対する回転子の位置を
表している。ロックされた(locked)回転子の位置ＰＯＳ
Ｘに関する図９のトルク関数を参照すると分かるよう
に、モータの逐次の位相における直流電圧の特定極性に
関するモータトルクの値は、階段状かつ正弦的に変動す
る。従って、極性がＡ＋ Ｂ−の電圧を印加すると、正
の方向に、図９のモータトルク１（図８に位置１で示
す）の値が得られる。これは、例えばモータの所望の回
転方向を表す。また、モータの巻線Ａ，Ｃの端子に電圧
Ａ＋ Ｃ−を印加すると、図８に示す最大モータトルク
値が得られる。双極電圧Ｂ＋ Ｃ−を印加した場合に
は、図８に示すように電圧トルク値３が得られる。同様
にして、負のトルク値も生成され、これを図８に符号
４，５，６で示す。

【００３０】ここで図１０を参照する。同図は、位置Ｐ
ＯＳ Ｙでロックされた回転子状態にある場合のモータ
のトルク関数を表している。同図より、モータのトルク
が、双極電圧励起位相Ａ＋ Ｂ−とＢ＋ Ａ−の両方にお
いてゼロとなり、またトルクレベルが、負の向きにおけ
る整流位相２，３と正の向きにおける整流位相５，６に
おいて同一である、ということが分かる。これらの各位
置における双極電圧が識別される。

【００３１】ここで図８を再び参照する。同図より、双
極電圧Ａ＋ Ｃ−の印加期間中には、ＰＯＳ Ｘラインと
交差するポイントにおける逆起電力電圧ＢＶが僅かに負
になる、ということが分かる。同様に、双極電圧Ａ＋
Ｂ−が印加される場合には、回転子が順方向に回転を開
始していれば、ＰＯＳ Ｘラインとの逆起電力電圧ＣＶ
の交差点はゼロではなく、正の値をとる。同様の考察
は、位置Ｙにおけるロックされた回転子位置に関しても
適用することができる。

【００３２】ロックされた回転子位置ＰＯＳ Ｘの場
合、モータの巻線分岐Ａ，Ｃに双極電圧Ａ＋ Ｃ−を印
加すると、最大モータトルク２が得られ、その位置で
は、モータのトルクにより、固着したヘッドの存在しな
い、通常モードでディスクの回転が生じる。こうしたモ
ータトルクにおいて、ディスクスタックの回転に失敗し
た場合には、全位相にわたって共振周波数で整流を行う
際にモータトルクを逐次にランダムに加えることによ
り、ディスク表面に固着したトランスデューサからディ
スクを解放することが可能になり、その時点で、ディス
クの回転が開始される。図８にＰＯＳ Ｘで示すよう
に、トルク値２または５のトルクがかかっている状態で
ディスクの回転が生じると、逆起電力電圧ＢＶの極性に
より、次のゼロ交差の後にディスクの回転方向が判定さ
れる。同様の考察が、ＰＯＳ Ｙに関しても適用され
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明は上述のように構成したので、デ
ィスクの個々の表面に固着したトランスデューサからデ
ィスクを自由化して回転自在とする手段を備えたディス
クドライブを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】回転アクチュエータディスクドライブを示す平
面図である。

【図２】図１のディスクドライブの斜視図である。

【図３】図１のディスクドライブアセンブリを拡大して
示すIII-III断面図である。

【図４】ディスクドライブ回転軸７を含む平面で断面し
てディスクスタック及びディスクドライブモータを拡大
して示す断面図である。

【図５】或る特定の角位置におけるディスクドライブモ
ータの固定子及び回転子の極のレイアウトを概略的に示
す平面図である。

【図６】モータ固定子の巻線のスター形接続を示す概略
図である。

【図７】ディスクモータ制御システムを示すブロック図
である。

【図８】逆起電力及びモータトルクを電気角の関数とし
て示す理想的なグラフである。

【図９】ＰＯＳ Ｘで示す角位置において固定子に関し
て回転子が保持されている、１つの整流サイクルの各整
流ステップにおけるモータトルク関数を示すグラフであ
る。

【図１０】ＰＯＳ Ｙで示す角位置において固定子に関
して回転子がロックされている、１つの整流サイクルの
各整流ステップにおけるモータトルク関数を示すグラフ
である。

【符号の説明】

２ ディスクスタック２ ５ 回転アクチュエータアセンブリ５ ５ａ ロードビーム ５ａ６ トランスデューサ １７ モータ１７ １８ｆ モータ巻線 ２４ ＩＣチップ ２６ 周波数生成器 ２８ 整流及び駆動論理回路 ３０ 適応型整流及び遅延回路 ３４ マルチプレクサ ３６ 逆起電力セレクタ ３８ ゼロ交差セレクタ Ａ１，Ｂ１，Ｃ１ 電力増幅器 ＢＡ，ＢＢ，ＢＣ 逆起電力比較器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも１つのハードディスクを備えた
   ハードディスクアセンブリと、 前記ハードディスクアセンブリを回転させる多相モータ
   と、 少なくとも１つのトランスデューサが取り付けられ、前
   記ディスクの表面に対して異なる半径方向位置へ移動
   し、前記ディスクの前記表面に接触する駐機位置へ前記
   トランスデューサを移動させる、可動トランスデューサ
   アクチュエータ手段であって、前記駐機位置において前
   記トランスデューサが前記ディスクの前記表面に時折固
   着して、アクチュエータ／ディスクアセンブリが慣性モ
   ーメントを有するために前記トランスデューサアクチュ
   エータが前記ディスクアセンブリに結合する、前記可動
   トランスデューサアクチュエータ手段と、 直流電源と、 その直流電源からの双極電圧を逐次の整流サイクルにお
   いて前記多相モータの逐次の位相に整流して、双極モー
   タトルク及びディスクトルクを生成し、前記ディスクが
   前記多相モータにより回転可能となるように前記ディス
   クに対する前記トランスデューサの固着を解除する、モ
   ータ制御手段とから成ることを特徴とする、ディスクド
   ライブ。