KR100871705B1 - 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법 및 이를이용한 디스크 드라이브 - Google Patents

디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법 및 이를이용한 디스크 드라이브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모터 제어 방법 및 장치에 관한 것으로서, 디스크 드라이브의 자기 헤드 부상 시의 디스크 마모가 발생되는 것을 줄이기 위한 보이스 코일 모터 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법은 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는지를 판단하는 단계 및 상기 판단 결과 상기 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는 경우에, 스핀들 모터 가속 구간에서 자기 헤드를 디스크의 파킹 존에 래치시키는 조건을 만족시키는 범위 내에서 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 및 외주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 디더링 전류를 생성시켜 보이스 코일 모터에 인가하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
디더링, 보이스 코일 모터, 자기 헤드, 디스크, 스핀들 모터

Description

디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법 및 이를 이용한 디스크 드라이브{Method for reducing wear of disk using a dithering process and disk drive using the same}
도 1은 종래의 기술에 따른 자기 헤드 부상 시의 디스크에 발생되는 마모 상태를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 디스크 드라이브의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법을 실행시키는 디스크 드라이브의 전기적인 회로 구성도이다.
도 4는 도 3에 도시된 VCM 역기전력 측정부의 세부 회로 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 디더링 프로세스에 적용되는 구형파 형태의 VCM DAC 신호의 생성 타이밍을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 디더링 프로세스에 적용되는 삼각파 형태의 VCM DAC 신호의 생성 타이밍 및 역기전력 검출 타이밍을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 디더링 프로세스에 적용되는 사인파 형태의 VCM DAC 신호의 생성 타이밍 및 역기전력 검출 타이밍을 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 디더링 프로세스 실행 중에 언래치 상태가 발생된 경우의 VCM DAC신호 생성 타이밍을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 디더링 프로세스에서 생성되는 VCM DAC신호에 따른 VCM 속도 및 자기 헤드 위치 궤적을 보여주는 도면이다.
도 12는 도 2에 도시된 래치 수단(38)의 실제 구조를 보여주는 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 디더링 프로세스에서 자기 헤드를 내주 방향으로 이동시키는 VCM DAC신호가 생성되는 구간에서의 래치 수단(38)의 고무(C)가 압축된 상태를 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명에 따른 디더링 프로세스에서 자기 헤드를 외주 방향으로 이동시키는 VCM DAC신호가 생성되는 구간에서의 래치 수단(38)의 고무(C)가 신장된 상태를 보여주는 도면이다.
본 발명은 모터 제어 방법 및 장치에 관한 것으로서, 디스크 드라이브의 자기 헤드 부상 시의 디스크 마모가 발생되는 것을 줄이기 위한 보이스 코일 모터 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명과 관련되어 공지된 문헌으로는 미국특허 6,882,495 및 대한민국 공 개특허 2005-52600 등이 있다.
일반적으로, 데이터 저장 장치의 하나인 하드 디스크 드라이브는 자기 헤드에 의해 디스크에 기록된 데이터를 재생하거나, 디스크에 사용자 데이터를 기록함으로써 컴퓨터 시스템 운영에 기여하게 된다. 이와 같은 하드 디스크 드라이브는 점차 고용량화, 고밀도화 및 소형화되면서 디스크 회전 방향의 기록 밀도인 BPI(Bit Per Inch)와 직경 방향의 기록 밀도인 TPI(Track Per Inch)가 증대되는 추세에 있으므로 그에 따라 더욱 정교한 메커니즘이 요구된다.
하드 디스크 드라이브가 동작을 시작할 때와 동작을 멈추었을 때 자기 헤드는 디스크의 내주 존(Inner Zone)에 위치한 파킹 존(Parking Zone)에서 머무르게 된다. 즉, 자기 헤드의 이착륙은 동일 지점에서 반복적으로 이루어진다. 이와 같이, 자기 헤드의 부상 및 착륙이 항상 디스크의 동일 위치에서 반복적으로 수행됨으로 인하여 도 1에 도시된 바와 같이 디스크 표면의 손상이 디스크의 특정 위치에서 집중적으로 발생되는 문제점이 있었다.
특히, 디스크 드라이브의 저장 용량이 증가하면서 드라이브에 장착되는 디스크의 수가 증가하게 되며, 디스크의 수 증가로 인하여 스핀들 모터의 가속 시간이 길어지게 되어 자기 헤드 부상 시의 디스크의 마모 현상은 더욱 심각하게 발생되는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 자기 헤드의 부상 시에 자기 헤드와 디스크의 마찰 부분을 분산시키기 위한 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법 및 이를 이용한 디스크 드라이브를 제공하는데 있다. 또한, 상기된 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법은 (a) 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는지를 판단하는 단계 및 (b) 상기 단계(a)의 판단 결과 상기 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는 경우에, 스핀들 모터 가속 구간에서 자기 헤드를 디스크의 파킹 존에 래치시키는 조건을 만족시키는 범위 내에서 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 및 외주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 디더링 전류를 생성시켜 보이스 코일 모터에 인가하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시 예에 따르면, 상기 디더링 전류의 생성 타이밍은 상기 스핀들 모터의 속도에 근거하여 결정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시 예에 따르면, 상기 디더링 전류는 의 양(+)의 구간과 음(-)의 구간의 천이 시점은 초기 설정된 시간 간격으로 설정하는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 따르면, 상기 단계(b)는 (b1) 상기 스핀들 모터 가속 구간에서 스핀들 모터 속도를 주기적으로 검출하는 단계, (b2) 상기 검출된 스핀들 모터 속도가 초기 설정된 제1임계속도와 제2임계속도 사이의 범위에 포함되는 구간 동안에 자기 헤드를 디스크의 파킹 존에 래치시키는 조건을 만족시키는 범위 내에서 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 및 외주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 디더링 제어 신호를 생성시키는 단계 및 (b3) 상기 디더링 제어 신호에 상응하는 보이스 코일 모터 구동 전류를 생성시키는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 따르면, 상기 디더링 제어 신호는 양(+)의 값과 음(-)의 값을 교대로 갖는 구형파 형태, 삼각파 형태, 사다리꼴 형태 및 사인파 형태 등을 포함하는 다양한 형태의 전류를 생성시키는 보이스 코일 모터 구동 제어 신호를 포함한다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 따르면, 상기 디더링 제어 신호는 우선 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 방향으로 이동시키고 나서, 디스크의 외주 방향 및 내주 방향으로 교번적으로 이동시키도록 생성된다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 따르면, 디더링 전류를 생성시키는 구간에서 상기 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치 되었는지를 판단하는 단계 및 상기 판단 결과 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치된 경우에, 상기 디더링 전류의 생성을 일시 중단하고 상기 자기 헤드를 파킹 존으로 이동하여 래치시키기 위한 보이스 코일 모터 구동 제어신호를 생성시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 따르면, 상기 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치 되는 경우에 상기 자기 헤드를 파킹 존에 파킹시키고 나서 디더링 전류의 생성을 재개시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 따르면, 언래치 발생 판단은 상기 보이스 코일 모터의 역기전력에 근거하여 속도를 검출하고, 검출된 보이스 코일 모터의 속 도가 초기 설정된 임계 속도를 초과하는 경우에 언래치된 것으로 판정한다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디스크 드라이브는 파킹 존 영역과 데이터 존 영역을 갖는 디스크, 상기 디스크의 데이터 존에 정보를 기록하거나 또는 상기 디스크의 데이터 존으로부터 정보를 읽어내는 자기 헤드, 상기 자기 헤드를 상기 디스크 상에서 이동시키는 보이스 코일 모터, 정지 모드에서 상기 자기 헤드를 상기 디스크의 파킹 존 영역에 고정시키는 래치 수단, 상기 디스크의 가속 구간에서 디스크 회전 속도가 초기 설정된 범위의 속도에 포함되는 구간 동안에 상기 자기 헤드를 파킹 존에 래치시키는 조건을 만족시키는 범위 내에서 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 및 외주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 디더링 제어 신호를 생성시키는 컨트롤러 및 상기 디더링 제어 신호에 상응하는 보이스 코일 모터 구동 전류를 생성시켜 상기 보이스 코일 모터에 공급하는 보이스 코일 모터 구동부를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 따르면, 상기 래치 수단은 상기 자기 헤드가 탑재된 액츄에이터 암의 일측에 고무를 매개로 한 금속 돌기가 설치되고, 상기 금속 돌기가 자력에 의하여 고정된 자성체의 지지대에 래치되는 구조를 갖는다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 따르면, 상기 보이스 코일 모터에서 발생되는 역기전력을 측정하기 위한 보이스 코일 모터 역기전력 측정부를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 디더링 제어 신호를 생성시키는 구간에서 상기 보이스 코일 모터 역기전력 측정부에서 측정된 역기전력 값에 근거하여 상기 보이스 코일 모터 속도를 산출하고, 상기 산출된 보이스 코일 모터 속도에 따라 상기 자기 헤드가 파 킹 존에서 언래치 되는지를 판단하고, 상기 판단 결과 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치 되는 경우에 상기 디더링 제어 신호의 생성을 일시 중단하고 상기 자기 헤드를 파킹 존으로 이동하여 래치시키기 위한 보이스 코일 모터 구동 제어신호를 생성시킴을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시 예에 따르면, 상기 보이스 코일 모터 역기전력 측정부는 상기 보이스 코일 모터의 코일과 직렬로 접속되어, 상기 코일로 흐르는 전류를 검출하는 센싱 저항 및 상기 센싱 저항에서 강하되는 전압을 증폭시키는 가변이득 증폭기를 포함하고, 상기 가변이득 증폭기에서 출력되는 전압 값으로 상기 보이스 코일 모터의 역기전력을 측정한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 자기 헤드의 부상 시에 자기 헤드와 디스크의 마찰 부분을 분산시키기 위한 디더링 프로세스를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명이 적용되는 하드 디스크 드라이브(10)의 기구적인 구성을 보여준다. 드라이브(10)는 스핀들 모터(14)에 의하여 회전되는 적어도 하나의 자기 디스크(12)를 포함하고 있다. 디스크 드라이브(10)는 디스크(12)의 표면에 인접되 게 위치한 자기 헤드(16)를 또한 포함하고 있다.
자기 헤드(16)는 각각의 디스크(12)의 자계를 감지하고 자화시킴으로써 회전하는 디스크(12)에서 정보를 읽거나 기록할 수 있다.
자기 헤드(16)는 슬라이더(20)에 통합되어 질 수 있다. 슬라이더(20)는 자기 헤드(16)와 디스크(12)의 표면사이에 공기 베어링(air bearing)을 생성시키는 구조로 되어 있다. 슬라이더(20)는 헤드 짐벌 어셈블리(22)에 결합되어 있다. 헤드 짐벌 어셈블리(22)는 보이스 코일(26)을 갖는 엑츄에이터 암(24)에 부착되어 있다. 보이스 코일(26)은 보이스 코일 모터(VCM : Voice Coil Motor 30)를 특정하도록 마그네틱 어셈블리(28)에 인접되게 위치하고 있다. 보이스 코일(26)에 공급되는 전류는 베어링 어셈블리(32)에 대하여 엑츄에이터 암(24)을 회전시키는 토오크를 발생시킨다. 엑츄에이터 암(24)의 회전은 디스크(12)의 표면을 가로질러 자기 헤드(16)를 이동시킬 것이다.
정보는 전형적으로 디스크(12)의 환상 트랙 내에 저장된다. 각 트랙(34)은 일반적으로 복수의 섹터를 포함하고 있다. 각 섹터는 데이터 필드(data field)와 식별 필드(identification field)를 포함하고 있다. 식별 필드는 섹터 및 트랙(실린더)을 식별하는 그레이 코드(Gray code)로 구성되어 있다.
디스크(12)는 데이터가 기록되는 데이터 존(data zone)과 파킹 존(parking zone)으로 구성된다. 파킹 존은 디스크 드라이브가 동작하지 않을 때 자기 헤드(16)가 파킹되는 영역으로 디스크(12)의 내주에 위치한다. 디스크(12)가 회전을 시작할 때 자기 헤드(16)는 파킹 존에서 부상하기 시작한다.
래치 수단(38)은 자기 헤드(16)가 디스크(12)의 파킹 존에 파킹되어 있을 때 자기 헤드(16)를 안전하게 고정시키는 역할을 한다. 도 12에 도시된 바와 같이, 래치 수단(38)은 액츄에이터 암(24)의 일측(D)에 고무(C)를 매개로 금속 돌기(B)가 결합되어 있으며, 금속 돌기(B)가 자력에 의하여 베이스에 고정된 자성체의 지지대(A)에 래치(latch)시키는 구조를 갖는다.
도 3은 디스크 드라이브를 동작시키기 위한 전기적인 회로(40)를 보여준다.
전기 시스템(40)은 리드/라이트(R/W) 채널 회로(44) 및 프리 앰프 회로(46)에 의하여 자기 헤드(16)에 결합된 컨트롤러(42)를 포함하고 있다. 또한, 컨트롤러(42)에 결합되어 보이스 코일 모터의 코일(26)에서 생성되는 역기전력을 측정하는 VCM 역기전력 측정부(52)를 포함하고 있다.
컨트롤러(42)는 디지털 신호 프로세서(DSP : Digital Signal Processor), 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 등이 될 수 있다. 컨트롤러(42)는 디스크(12)로부터 정보를 읽거나 또는 디스크(12)에 정보를 기록하기 위하여 리드/라이트 채널 회로(44)를 제어한다.
그리고, 컨트롤러(42)는 보이스 코일(26)에 구동 전류를 공급하는 보이스 코일 모터(VCM) 구동부(48) 및 스핀들 모터(14)에 구동 전류를 공급하는 스핀들 모터(SPM) 구동부(56)에 또한 결합되어 있다. 컨트롤러(42)는 보이스 코일 모터의 여기 및 자기 헤드(16)의 움직임을 제어하기 위하여 VCM 구동부(48)로 제어신호를 공급한다. 또한, 컨트롤러(42)는 스핀들 모터(58) 기동 시에 스핀들 모터(58)가 초기 설정된 범위의 속도로 회전하는 구간 동안에 자기 헤드(16)를 디스크(12)의 파킹 존에 래치시키는 조건을 만족시키는 범위 내에서 자기 헤드(16)를 디스크(12)의 내주 및 외주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 디더링 제어 신호를 생성시킨다.
뿐만 아니라, 컨트롤러(42)는 스핀들 모터(14)의 속도를 측정하는 스핀들 모터(SPM) 속도 검출부(58)와 결합되어 있다. 스핀들 모터 속도 검출부(58)는 일 예로서, 스핀들 모터(14)에서 발생되는 역기전력을 검출하여 스핀들 모터(14)의 속도를 산출할 수 있다.
메모리(50)에는 디스크 드라이브를 제어하는 펌웨어 및 각종 제어 데이터들이 저장되어 있다. 물론, 도 5 및 도 6의 흐름도를 실행시키기 위한 프로그램 코드들도 저장되어 있다.
우선, 일반적인 디스크 드라이브의 동작을 설명하면 다음과 같다.
읽기(Read) 모드에서, 디스크 드라이브는 디스크(12)로부터 자기 헤드(16)에 의하여 감지된 전기적인 신호를 프리 앰프 회로(46)에서 증폭시킨다. 그리고 나서, 리드/라이트 채널 회로(44)에서는 컨트롤러(42)에서 생성되는 리드 용 섹터 펄스의 타이밍에 따라서 디스크(12)로부터 읽어낸 신호를 디지털 신호로 부호화시키고, 스트림 데이터로 변환하여 호스트 인터페이스 회로(54)를 통하여 호스트 기기(도면에 미도시)로 전송한다.
쓰기(Write) 모드에서, 디스크 드라이브는 호스트 인터페이스 회로(54)를 통하여 호스트 기기로부터 데이터를 입력받아 호스트 인터페이스 회로(54)의 내부 버퍼(도면에 미도시)에 일시 저장시킨 후에, 버퍼에 저장된 데이터를 순차적으로 출력하여 리드/라이트 채널 회로(44)에 의하여 디스크(12)의 기록 채널에 적합한 바 이너리 데이터 스트림으로 변환시킨 후에 라이트 용 섹터 펄스가 발생되는 시점에 프리 앰프 회로(46)에 의하여 증폭된 기록 전류를 자기 헤드(16)를 통하여 디스크(12)에 기록시킨다.
그러면, 본 발명과 직접적으로 관련된 스핀들 모터(14) 기동 시에 실행되는 디더링 프로세스에 대하여 도 5 및 도 6의 흐름도를 참조하여 시계열적으로 설명하기로 한다.
우선, 본 발명의 제1실시 예에 따른 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법을 도 5의 흐름도를 참조하여 설명하기로 한다.
디스크 드라이브는 동작하지 않을 때 파킹 모드(parking mode)로 전환되며, 파킹 모드에서 자기 헤드(16)는 디스크(12)의 파킹 존으로 이동되고 디스크(12)는 정지된다. 파킹 모드에서 디스크 드라이브를 동작시키기 위해서는 스핀들 모터(14)를 기동시키는 스핀들 모터 기동 모드로 천이된다.
우선, 컨트롤러(42)는 디스크 드라이브가 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는지를 판단한다(S501). 스핀들 모터 기동 모드에서 컨트롤러(42)는 스핀들 모터 구동 제어신호를 생성시키고, 스핀들 모터 구동 제어신호에 따라서 스핀들 모터 구동부(56)는 스핀들 모터 구동 전류를 생성시켜 스핀들 모터(14)에 인가한다. 이에 따라서, 디스크(12)가 회전하기 시작한다.
단계501(S501)의 판단 결과 디스크 드라이브가 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는 경우에, 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)를 검출한다(S502). 스핀들 모터의 속도는 스핀들 모터 속도 검출부(58)에서 산출되며, 일 예로서 스핀들 모터(14)의 역기 전력을 검출하여 스핀들 모터의 속도를 산출해낼 수 있다.
다음으로, 컨트롤러(42)는 단계502(S502)에서 검출된 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)와 제1임계속도(TH1)를 비교한다(S503). 여기에서, 제1임계속도(TH1)는 디더링 프로세스가 시작되는 스핀들 모터의 하한 속도를 의미한다. 만일, 제1임계속도(TH1)를 0(zero)으로 설정하면, 스핀들 모터(14)의 회전과 동시에 디더링 프로세스가 시작된다. 그런데, 스핀들 모터(14)가 구동을 시작할 때 자기 헤드(16) 및 디스크(12) 사이에 가장 큰 마찰력이 발생됨으로 스핀들 모터(14)가 처음 구동하는 시점부터 자기 헤드(16)를 움직이는 것은 자기 헤드(16) 및 디스크(12)에 악영향을 미칠 수 있다. 따라서, 제1임계속도(TH1)는 0보다 큰 값으로 설정하는 것이 바람직하며, 일 예로서 스핀들 모터(14)의 목표 속도의 20%로 설정할 수 있다. 물론, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1임계속도(TH1)를 다양한 값으로 설정할 수 있다.
단계503(S503)의 판단 결과 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 제1임계속도(TH1)보다 작은 경우에는 단계502(S502)로 피드백시킨다. 그러나, 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 제1임계속도(TH1)보다 크거나 같은 경우에는 단계504(S504)를 실행한다.
즉, 컨트롤러(42)는 단계502(S502)에서 검출된 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)와 제2임계속도(TH2)를 비교한다(S504). 여기에서, 제2임계속도(TH2)는 보이스 코일 모터 디더링 프로세스가 종료되는 스핀들 모터의 상한 속도를 의미한다. 제2임계속도(TH2)는 자기 헤드(16)가 디스크(12)에서의 부상을 완료할 수 있는 속도로 설정 하는 것이 바람직하며, 일 예로서, 스핀들 모터(14)의 목표 속도의 90%로 설정할 수 있다. 물론, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제2임계속도(TH2)를 다양한 값으로 설정할 수 있다.
단계504(S504)의 판단 결과 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 제2임계속도(TH2)보다 작은 경우에는 보이스 코일 모터 디더링 모드를 ON시키고(S505), 그렇지 않은 경우에는 보이스 코일 모터 디더링 모드를 OFF시킨다(S506). 디더링 모드가 ON되어 디더링 프로세스를 실행시키면서 주기적으로 단계502(S502)로 피드백시켜 단계502(S502) ~ 단계504(S504)를 수행하게 한다. 이는 디더링 모드 OFF 시점을 판단하기 위함이다.
보이스 코일 모터 디더링 모드가 ON되면, 컨트롤러(42)는 디더링 프로세스를 실행시키기 위한 디더링 제어신호(VCM DAC 신호)를 생성시킨다.
디더링 프로세스 구간에서의 VCM DAC 신호는 다양한 형태의 신호를 이용할 수 있으며, 예로서 구형파 형태의 신호, 삼각파 형태의 신호, 사인파 형태의 신호 및 사다리꼴 형태의 신호 등을 이용할 수 있다.
디더링 프로세스에서 VCM DAC 신호로 구형파 신호를 이용하는 경우의 예를 도 7에 도시하였다.
도 7에서 T0은 스핀들 모터(14)가 회전을 시작하는 시점을 나타내고, T1은 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 제1임계속도(TH1)에 도달되는 시점을 나타내고, T4는 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 제2임계속도(TH2)에 도달되는 시점을 나타내고, T5는 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 목표 속도(Target_rpm)에 도달되는 시점을 나타낸다. 그리고, T2 은 디스크(12)의 내주 방향 시크(SEEK)를 마치는 시점을 나타내고, T3은 디스크(12)의 외주 방향 시크를 시작하는 시점을 나타낸다. 여기에서, T2 및 T3은 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 각각 제1임계속도(TH1)와 제2임계속도(TH2) 사이의 임의의 속도에 도달되는 시점으로 정의할 수도 있다. 물론, T2 및 T3을 T1을 기준으로 해서 일정 시간 간격으로 설정할 수도 있다.
일 예로서, T1을 Target_rpm의 20%, T2를 Target_rpm의 50%, T3을 Target_rpm의 60%, T4를 Target_rpm의 90%에 도달되는 시점으로 각각 설정할 수 있다.
또한, T1만을 Target_rpm의 20%에 각각 도달되는 시점으로 설정하고, T2, T3, T4는 각각 일정 시간 간격을 갖는 것으로 설정할 수도 있다.
위에서, 디더링 프로세스가 실행되는 구간은 T1과 T4 사이의 구간에 해당되며, T1~T2 구간에서는 내주 방향으로 자기 헤드(16)를 이동시키고, T2~T3 구간에서는 자기 헤드(16)의 이동을 정지시키고, T3~T4 구간에서는 내주 방향으로 자기 헤드(16)를 이동시키게 된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 디더링 프로세스에서는 우선 내주 방향으로 자기 헤드(16)를 이동시키는데, 이는 자기 헤드(16)가 디스크(12)의 데이터 존에 비정상적으로 파킹되어 있는 경우에, 자기 헤드(16)를 파킹 존으로 이동시키기 위함이다.
참고적으로, 언래치(unlatch) 프로세스는 스핀들 모터(14)가 Target_rpm에 도달하고 나서 일정 시간 후에 실행된다. 따라서, 디더링 프로세스와 언래치 프로세스 사이에는 일정한 시간 간격을 갖게 된다.
여기에서, 디더링 프로세서에서의 VCM DAC 신호의 크기는 자기 헤드(16)를 디스크(12)의 파킹 존에서 언래치(unlatch)시키지 않으면서 래치 수단(38)의 고무(C)의 연성 범위 내에서 미세하게 자기 헤드(16)를 움직일 수 있도록 설정한다. 만일, 디더링 프로세스에서 VCM DAC 신호의 크기를 너무 크게 설정하면 디더링 프로세스 도중에 언래치되는 현상이 발생될 수 있다. 반대로 VCM DAC 신호의 크기를 너무 작게 설정하면 자기 헤드(16)의 움직임이 거의 발생되지 않게 된다. 따라서, 래치 상태를 유지하는 힘과 래치 수단(38)의 고무 연성을 고려하여 실험적으로 설정할 수 있다.
이와 같은 방식으로 생성된 VCM DAC 신호는 보이스 코일 모터 구동부(48)에 인가되고, 보이스 코일 모터 구동부(48)는 VCM DAC 신호의 크기에 대응되는 전류를 생성시켜 보이스 코일 모터(30)의 보이스 코일(26)에 인가한다. 이에 따라서, 자기 헤드(16)가 디스크(12)의 파킹 존에 래치된 상태를 유지하면서 미세하게 외주 및 내주 방향으로 움직이게 된다.
그리고, 디더링 프로세스에서의 VCM DAC 신호로 삼각파 신호 및 사인파 신호를 이용하는 경우의 예를 각각 도 8 및 9에 도시하였다. 도 8 및 도 9에 대한 구체적인 설명은 도 6의 흐름도를 통하여 설명되어질 것이다.
다음으로, 본 발명의 제2실시 예에 따른 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법을 도 6의 흐름도를 참조하여 설명하기로 한다.
도 6의 흐름도에 따른 본 발명의 제2실시 예는 도 5의 흐름도에 따른 본 발명의 제1실시 예에 비하여 디더링 프로세스 실행 시에 비정상적으로 데이터 존에 파킹되어 있거나 또는 언래치 현상이 발생되는 경우를 고려한 것이다.
도 6에 도시된 단계501(S501) ~ 단계506(S506)은 도 5의 흐름도에 도시된 단계501(S501) ~ 단계506(S506)과 동작이 동일함으로 이에 대한 설명은 생략한다. 따라서, 도 5의 흐름도에 비하여 추가된 프로세스만을 설명하기로 한다.
컨트롤러(42)는 단계505(S505)에 따라서 디더링 프로세스를 실행하면서 언래치 발생을 판단하는 시점에 도달되었는지 판단한다(S507). 보이스 코일 모터 디더링 프로세스 실행 중의 언래치 발생의 판단은 일 예로서, 일정 시간 간격으로 주기적으로 판단하도록 설정할 수 있다. 다른 예로는 디더링 프로세스 실행 초기 시점 및 디스크(12)의 외주 방향으로 자기 헤드(16)를 이동시키기 위한 디더링 제어 신호가 생성되는 구간(VCM DAC 신호의 크기가 음의 값을 갖는 구간)의 특정 시점에 언래치 발생을 판단하도록 설정할 수 있다. 데이터 존 파킹 상태도 넓은 범위의 언래치 발생 상태로 볼 수 있다. 도 8 및 도 9를 참조하여 언래치 발생 판단 시점을 설명하기로 한다.
도 8 및 9는 VCM DAC 신호로 삼각파 신호 및 사인파 신호를 이용하는 예를 각각 보여준다.
도 8 및 도 9에서 T0은 스핀들 모터(14)가 회전을 시작하는 시점을 나타내고, T1은 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 제1임계속도(TH1)에 도달되는 시점을 나타내고, T5는 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 제2임계속도(TH2)에 도달되는 시점을 나타내고, T6은 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 목표 속도(Target_rpm)에 도달되는 시점을 나타낸다. 그리고, T2는 디스크(12)의 내주 방향에서 외주 방향으로 시크 방 향을 변경시키는 시점을 나타내고, T3은 디스크(12)의 외주 방향에서 내주 방향으로 시크 방향을 변경시키는 시점을 나타내고, T4는 디스크(12)의 내주 방향에서 내주 방향으로 시크 방향을 변경시키는 시점을 나타낸다.
따라서, 보이스 코일 모터 디더링 프로세스는 도 8 및 도 9에서 T1~T5 구간 동안에 실행되며, T1~T2 및 T3~T4구간에서는 내주 방향으로 자기 헤드(16)를 이동시키고, T2~T3 및 T4~T5 구간에서는 자기 헤드(16)를 외주 방향으로 이동시킨다.
도 8 및 도 9에서 T2, T3 및 T4는 스핀들 모터 속도(SPM_rpm)가 각각 제1임계속도(TH1)와 제2임계속도(TH2) 사이의 임의의 속도에 도달되는 시점으로 정의할 수 있다. 물론, T2, T3 및 T4를 T1을 기준으로 해서 일정 시간 간격으로 설정할 수도 있다.
도 8 및 도 9에서 Ta, Tb 및 Tc가 언래치 발생 판단 시점의 예에 해당된다. Ta는 디더링 프로세스가 시작되는 T1로부터 비교적 짧은 시간 경과 후의 시점으로 설정한다. Ta에 언래치 판단 시점을 설정한 이유는 자기 헤드(16)가 디스크(12)의 데이터 존에 비정상적으로 파킹된 경우를 검출하기 위함이다. 만일 자기 헤드(16)가 데이터 존에 파킹되어 있는 경우에는 디스크 드라이브에 치명적인 손상을 발생시킬 수 있으므로 빠르게 자기 헤드(16)를 파킹 존으로 이동시킬 필요가 있다.
그리고, Tb 및 Tc는 각각 디더링 프로세스 구간 중에서 자기 헤드(16)를 외주 방향으로 이동시키는 구간에 포함되어 있으며, VCM DAC 신호의 크기의 절대 값이 최대값 근처에 도달되는 시점에 해당된다. 이는 디더링 프로세스 실행 구간 중에서 Tb 및 Tc에서 언래치될 가능성이 가장 높기 때문이다.
Ta, Tb 및 Tc에서 각각 복수 회수 언래치 발생 판단을 실행하는 것이 효과적이며, 일 예로서 시점 Ta에서 2회 실행하고, Tb 및 Tc에서 각각 3회씩 실행하도록 설정할 수 있다.
단계507(S507)의 판단 결과 언래치 발생 판단 시점에 도달된 경우에, 액츄에이터 속도(Vi)를 검출한다(S508). 보이스 코일 모터 속도(Vi)는 보이스 코일 모터의 역기전력을 검출하여 산출할 수 있다.
보이스 코일 모터의 역기전력은 VCM 역기전력 측정부(52)에서 다음과 같이 측정할 수 있다.
도 4는 VCM 역기전력 측정부(52)의 상세 회로 구성도이며, Rm은 보이스 코일 모터의 코일 저항을 표시한 것이고, Lm은 보이스 코일 모터의 코일 인덕턴스를 표시한 것이고, Rs는 보이스 코일 모터에 흐르는 전류(Im)를 검출하기 위한 센싱 저항을 표시한 것이다. 가변이득 증폭기(AMP1)는 센싱 저항(Rs)에 강하되는 전압을 이득(A)으로 증폭시키는 역할을 한다.
보이스 코일 모터에 걸리는 전압(Vvcm)은 수학식 1과 같이 표현된다.
Vvcm = Lm × dIm/dt + Rm × Im + Vbemf
여기에서, Vbemf는 보이스 코일 모터의 역기전력에 의한 전압을 나타낸다.
이에 따라서, VCM 역기전력 측정부(52)의 출력 전압(Vo)은 수학식 2와 같이 표현된다.
Vo = (Lm × dIm/dt + Rm × Im + Vbemf) - A × Rs × Im
역기전력을 측정하는 시점에서 보이스 코일 모터에 흐르는 전류 Im이 일정하다고 가정하면, 수학식 2는 수학식 3과 같이 표현된다.
Vo = Rm × Im + Vbemf - A × Rs × Im
= Vbemf + (Rm/Rs - A) × Im × Rs
수학식 3에서 Rm/Rs - A = 0인 조건을 만족하면, 역기전력 측정부(52)의 출력 전압(Vo)은 보이스 코일 모터에 의하여 발생되는 역기전력 Vbemf가 됨을 알 수 있다.
이에 따라서, Rs 값은 이미 알고 있으므로 Rm 값만 알 수 있으면, 가변이득 증폭기(AMP1)의 이득(A) 값을 Rm/Rs 값과 일치시킴으로써 정확하게 역기전력 값을 측정할 수 있게 된다.
그리고, 보이스 코일 모터의 역기전력 Vbemf에 비례 상수 값을 곱하면 보이스 코일 모터 속도(Vi)가 산출된다.
다음으로, 컨트롤러(42)는 위와 같이 산출된 보이스 코일 모터 속도(Vi)와 임계 속도(TH3)를 비교한다(S509). 임계 속도(TH3)는 래치 상태와 언래치 상태를 판단하는 임계 속도로서 래치 상태에서 발생될 수 있는 보이스 코일 모터의 최고 속도 값과 언래치 상태에서 발생되는 최저 속도 값 사이의 중간 값으로 결정할 수 있다.
참고적으로, 자기 헤드(16)가 디스크(12)의 데이터 존에 파킹되어 있는 경우 에도 언래치 상태가 발생된 경우에 해당됨으로 시점 Ta에서의 데이터 존 파킹 여부와 시점 Tb 및 Tc에서의 언래치 발생 여부를 동일하게 판정하였으나, 경우에 따라서는 임계값을 다르게 설정하여 판단할 수도 있다.
단계509(S509)의 비교 결과 보이스 코일 모터 속도(Vi)가 임계 속도(TH3)를 초과하는 경우에는 VCM 디더링 모드를 OFF시킨다(S510). 즉, 이는 언래치가 발생된 경우에 해당되므로 자기 헤드(16)를 신속하게 파킹 존으로 이동시키기 위하여 VCM 디더링 모드를 일시적으로 중단시킨다.
그리고 나서, 컨트롤러(42)는 자기 헤드(16)를 디스크(12)의 파킹 존으로 이동시키기 위한 보이스 코일 모터 구동 전류를 생성시켜 보이스 코일 모터 구동부(48)에 인가한다(S511). 이에 따라서, 자기 헤드(16)는 내주 방향으로 이동되어 디스크(12)의 파킹 존에 래치된다.
이와 같이 VCM 디더링 모드 실행 중에서 언래치 상태가 발생되면 VCM 디더링 모드를 일시적으로 OFF시킨 후에 자기 헤드(16)를 디스크(12)의 파킹 존으로 이동시키고 나서 단계502(S502)로 피드백시킨다.
그러나, 단계509(S509)의 비교 결과 보이스 코일 모터 속도(Vi)가 임계 속도(TH3)를 초과하지 않는 경우에는 언래치가 발생되지 않은 경우에 해당되므로 바로 단계502(S502)로 피드백시킨다.
도 10을 참조하면, 언래치 발생 판단 시점 중에서 시점 Tc에서 언래치 상태가 발생된 경우에, 즉시 자기 헤드(16)는 내주 방향으로 이동시키기 위한 양(+)의 VCM DAC신호가 발생되는 것을 보여준다.
도 11에는 디더링 프로세스 실행 중의 VCM DAC 신호에 따른 보이스 코일 모터 속도 및 자기 헤드 위치 궤적을 보여준다. 점선은 이론적인 값을 나타내고 실선은 실제 측정값을 나타낸다. 이는 래치된 상태에서 래치 수단(38)에 사용된 고무에 동일한 힘을 내주 및 외주 방향으로 인가하는 경우에, 고무에서 압축되는 이동 거리보다 신장되는 이동 거리가 크게 발생된다는 것을 보여준다.
도 13은 디더링 프로세스 실행 구간 중에서 양(+)의 VCM DAC 신호가 인가되는 구간에서의 래치 수단(38)의 고무(C)가 압축된 상태를 보여주고, 도 14는 디더링 프로세스 실행 구간 중에서 음(-)의 VCM DAC 신호가 인가되는 구간에서의 래치 수단(38)의 고무(C)가 신장된 상태를 보여준다. 도 13 및 도 14로부터 래치 수단(38)의 고무 간격에 차이가 발생된다는 것을 알 수 있으며, 이는 래치된 상태에서 자기 헤드(16)가 움직이고 있다는 것 보여준다.
본 발명은 방법, 장치, 시스템 등으로서 실행될 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필연적으로 필요한 작업을 실행하는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독 가능 매체에 저장되어 질 수 있으며 또는 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다. 프로세서 판독 가능 매체는 정보를 저장 또는 전송할 수 있는 어떠한 매체도 포함한다. 프로세서 판독 가능 매체의 예로는 전자 회로, 반도체 메모리 소자, ROM, 플레쉬 메모리, 이레이져블 ROM(EROM : Erasable ROM), 플로피 디스크, 광 디스크, 하드디스크, 광 섬유 매체, 무선 주파수(RF) 망, 등이 있다. 컴퓨터 데이터 신호는 전자 망 채널, 광 섬유, 공기, 전자계, RF 망, 등과 같은 전송 매체 위로 전파될 수 있는 어떠한 신호도 포함된다.
첨부된 도면에 도시되어 설명된 특정의 실시 예들은 단지 본 발명의 예로서 이해되어 지고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 본 발명에 기술된 기술적 사상의 범위에서도 다양한 다른 변경이 발생될 수 있으므로, 본 발명은 보여지거나 기술된 특정의 구성 및 배열로 제한되지 않는 것은 자명하다. 즉, 본 발명은 하드디스크 드라이브를 포함하는 각종 디스크 드라이브에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 다양한 종류의 데이터 저장 장치에 적용될 수 있음은 당연한 사실이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 스핀들 모터가 회전을 시작하여 가속되는 구간에서 래치 상태를 유지하는 범위 내에서 자기 헤드를 미세하게 움직이도록 디더링 프로세스를 실행함으로써, 자기 헤드 부상 시에 자기 헤드가 디스크의 동일 지점에서 닿는 시간을 최소화시켜 디스크 상의 윤활유를 파킹 존 내에서 재분배하여 디스크 및 자기 헤드의 손상을 최소화시킬 수 있는 효과가 발생된다.
특히, 디더링 프로세스 실행 시에 데이터 존 파킹 상태에 있거나 언래치 상태가 발생되는 경우에도 신속하게 자기 헤드를 파킹 존으로 이동시킨 후에 디더링 프로세스를 재개함으로써, 비정상적인 상태가 발생되어도 디스크의 손상을 최소화시킬 수 있는 효과가 발생된다.

Claims (29)

  1. (a) 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는지를 판단하는 단계; 및
    (b) 상기 단계(a)의 판단 결과 상기 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는 경우에, 스핀들 모터 가속 구간에서 자기 헤드를 디스크의 파킹 존에 래치시키는 조건을 만족시키는 범위 내에서 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 및 외주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 디더링 전류를 생성시켜 보이스 코일 모터에 인가하는 단계를 포함하고, 상기 디더링 전류의 생성 타이밍은 스핀들 모터의 속도에 근거하여 결정됨을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 디더링 전류는 의 양(+)의 구간과 음(-)의 구간의 천이 시점은 초기 설정된 시간 간격으로 설정함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 단계(b)는
    (b1) 상기 스핀들 모터 가속 구간에서 스핀들 모터 속도를 주기적으로 검출하는 단계;
    (b2) 상기 검출된 스핀들 모터 속도가 초기 설정된 제1임계속도와 제2임계속도 사이의 범위에 포함되는 구간 동안에 자기 헤드를 디스크의 파킹 존에 래치시키는 조건을 만족시키는 범위 내에서 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 및 외주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 디더링 제어 신호를 생성시키는 단계; 및
    (b3) 상기 디더링 제어 신호에 상응하는 보이스 코일 모터 구동 전류를 생성시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제4항에 있어서, 상기 디더링 제어 신호는 양(+)의 값과 음(-)의 값을 교대로 갖는 구형파 형태의 전류를 생성시키는 보이스 코일 모터 구동 제어 신호를 포함함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제4항에 있어서, 상기 디더링 제어 신호는 양(+)의 값과 음(-)의 값을 교대로 갖는 삼각파 형태의 전류를 생성시키는 보이스 코일 모터 구동 제어 신호를 포함함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제4항에 있어서, 상기 디더링 제어 신호는 양(+)의 값과 음(-)의 값을 교대로 갖는 사다리꼴 형태의 전류를 생성시키는 보이스 코일 모터 구동 제어 신호를 포함함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
  9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제4항에 있어서, 상기 스핀들 모터의 속도가 상기 제1임계속도에 도달되는 경우에, 상기 디더링 제어 신호는 우선 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 방향으로 이동시키고 나서, 디스크의 외주 방향 및 내주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 보이스 코일 모터 구동 제어 신호임을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    (c) 상기 디더링 전류를 생성시키는 구간에서 상기 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치 되었는지를 판단하는 단계; 및
    (d) 상기 단계(c)의 판단 결과 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치된 경우에, 상기 디더링 전류의 생성을 일시 중단하고 상기 자기 헤드를 파킹 존으로 이동하여 래치시키기 위한 보이스 코일 모터 구동 제어신호를 생성시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  11. 청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서, 상기 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치 되는 경우에, 상기 자기 헤드를 파킹 존에 파킹시키고 나서 디더링 전류의 생성을 재개시키는 단계(e) 를 더 포함함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서, 상기 단계(c)는
    (c1) 상기 보이스 코일 모터의 속도를 검출하는 단계;
    (c2) 상기 단계(c1)에서 검출된 보이스 코일 모터의 속도가 초기 설정된 임계 속도를 초과하는 경우에 언래치된 것으로 판정하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제12항에 있어서, 상기 보이스 코일 모터의 속도는 상기 보이스 코일 모터에서 생성되는 역기전력 값을 이용하여 산출함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서, 상기 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치 되었는지의 판단은 상기 디더링 전류를 생성시키는 디더링 제어 신호가 생성되는 구간의 초기 시점 및 디스크의 외주 방향으로 상기 자기 헤드를 이동시키기 위한 디더링 제어 신호를 생성시키는 구간에서 각각 실행함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서, 상기 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치 되었는지의 판단은 상기 디더링 전류를 생성시키는 디더링 제어 신호가 생성되는 구간의 초기 시점 및 디스크의 외주 방향으로 상기 자기 헤드를 이동시키기 위한 디더링 제어 신호를 생성시키는 구간에서 각각 적어도 2회 이상 실행함을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법.
  16. 파킹 존 영역과 데이터 존 영역을 갖는 디스크;
    상기 디스크의 데이터 존에 정보를 기록하거나 또는 상기 디스크의 데이터 존으로부터 정보를 읽어내는 자기 헤드;
    상기 자기 헤드를 상기 디스크 상에서 이동시키는 보이스 코일 모터;
    정지 모드에서 상기 자기 헤드를 상기 디스크의 파킹 존 영역에 고정시키는 래치 수단;
    상기 디스크의 가속 구간에서 디스크 회전 속도가 초기 설정된 범위의 속도에 포함되는 구간 동안에 상기 자기 헤드를 파킹 존에 래치시키는 조건을 만족시키는 범위 내에서 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 및 외주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 디더링 제어 신호를 상기 디스크의 회전 속도에 근거하여 생성시키는 컨트롤러; 및
    상기 디더링 제어 신호에 상응하는 보이스 코일 모터 구동 전류를 생성시켜 상기 보이스 코일 모터에 공급하는 보이스 코일 모터 구동부를 포함함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  17. 삭제
  18. 제16항에 있어서, 상기 디더링 제어 신호의 양(+)의 구간과 음(-)의 구간의 천이 시점은 특정 시간 간격으로 설정함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  19. 청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제16항에 있어서, 상기 디더링 제어 신호는 양(+)의 값과 음(-)의 값을 교대로 갖는 구형파 형태의 전류를 생성시키는 보이스 코일 모터 구동 제어 신호를 포함함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  20. 청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제16항에 있어서, 상기 디더링 제어 신호는 양(+)의 값과 음(-)의 값을 교대로 갖는 삼각파 형태의 전류를 생성시키는 보이스 코일 모터 구동 제어 신호를 포함함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  21. 청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제16항에 있어서, 상기 디더링 제어 신호는 양(+)의 값과 음(-)의 값을 교대로 갖는 사다리꼴 형태의 전류를 생성시키는 보이스 코일 모터 구동 제어 신호를 포함함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  22. 청구항 22은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제16항에 있어서, 상기 디더링 제어 신호는 양(+)의 값과 음(-)의 값을 교대로 갖는 사인파 형태의 전류를 생성시키는 보이스 코일 모터 구동 제어 신호를 포함함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  23. 제16항에 있어서, 상기 래치 수단은 상기 자기 헤드가 탑재된 액츄에이터 암 의 일측에 고무를 매개로 한 금속 돌기가 설치되고, 상기 금속 돌기가 자력에 의하여 고정된 자성체의 지지대에 래치되는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  24. 제16항에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 디스크 회전 속도가 초기 설정된 범위의 속도에 포함되는 경우에, 상기 디더링 제어 신호는 우선 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 방향으로 이동시키고 나서, 디스크의 외주 방향 및 내주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 보이스 코일 모터 구동 제어 신호임을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  25. 제16항에 있어서, 상기 보이스 코일 모터에서 발생되는 역기전력을 측정하기 위한 보이스 코일 모터 역기전력 측정부를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 디더링 제어 신호를 생성시키는 구간에서 상기 보이스 코일 모터 역기전력 측정부에서 측정된 역기전력 값에 근거하여 보이스 코일 모터 속도를 산출하고, 상기 산출된 보이스 코일 모터 속도에 따라 상기 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치 되는지를 판단하고, 상기 판단 결과 자기 헤드가 파킹 존에서 언래치 되는 경우에 상기 디더링 제어 신호의 생성을 일시 중단하고 상기 자기 헤드를 파킹 존으로 이동하여 래치시키기 위한 보이스 코일 모터 구동 제어신호를 생성시킴을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  26. 청구항 26은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
  27. 청구항 27은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제25항에 있어서, 상기 보이스 코일 모터 역기전력 측정부는
    상기 보이스 코일 모터의 코일과 직렬로 접속되어, 상기 코일로 흐르는 전류를 검출하는 센싱 저항; 및
    상기 센싱 저항에서 강하되는 전압을 증폭시키는 가변이득 증폭기를 포함하고, 상기 가변이득 증폭기에서 출력되는 전압 값으로 상기 보이스 코일 모터의 역기전력을 측정함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  28. 청구항 28은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제27항에 있어서, 상기 가변이득 증폭기의 이득 값은 상기 보이스 코일 모터의 코일 저항 값을 상기 센싱 저항 값으로 나눈 값으로 결정함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  29. 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는지를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과 상기 스핀들 모터 기동 모드로 천이되는 경우에, 스핀들 모터 가속 구간에서 자기 헤드를 디스크의 파킹 존에 래치시키는 조건을 만족시키는 범위 내에서 상기 자기 헤드를 디스크의 내주 및 외주 방향으로 교번적으로 이동시키기 위한 디더링 전류를 생성시켜 상기 자기 헤드를 이동시키는 보이스 코일 모터에 인가하는 단계를 포함하고, 상기 디더링 전류의 생성 타이밍은 스핀들 모터의 속도에 근거하여 결정됨을 특징으로 하는 디더링 프로세스를 이용한 디스크 마모 감소 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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