KR20050033463A - 낙하검출 방법 및 장치 - Google Patents

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요시다히로시
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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

본 발명은 가속도 센서의 전원전압이 저하하는 경우에도, 비용의 증대를 초래하지 않으면서, 정상적인 가속도 검출이 가능하고, 낙하 상태를 정확하게 검출할 수 있는 낙하검출 방법 및 장치를 제공한다. 이상 검출 수단(21)은 전원 라인(2)의 전압값이 기준으로 되는 전원전압(VDD)보다 작아지면 이것을 이상(異常)이라고 판정하고, 이러한 이상이 검출되면, 상기 전원전압(VDD)을 기준으로 했을 때의 전원전압의 저하량을 정보로서 센서 출력 보정 수단(22)에 출력한다. 센서 출력 보정 수단(22)은 가속도 센서(1)가 출력하는 전압 신호 Vout를 상기 전원전압의 저하분에 따라 보정한다. 낙하 판정 수단(23)은 센서 출력 보정 수단(22)에 의해 보정된 가속도 센서(1)의 전압 출력 Vout를 시간축 상에 배치하고, 시간축 상의 상기 전압 출력 Vout의 변화를 기초로 낙하 판정을 행한다.

Description

낙하검출 방법 및 장치{DROP DETECTION METHOD AND APPARATUS THEREOF}
본 발명은 전원전압의 변동에 따라 보정되는 가속도 센서의 출력을 이용하여 낙하를 검출하는 낙하검출 방법 및 장치에 관한 것이다.
종래, 충격이나 낙하를 검출하기 위한 센서로서, 일반적으로 가속도 센서가 이용되고 있다. 이 가속도 센서의 출력은 그 전원전압에 비례하여 변화한다. 이와 같은 가속도 센서를 이용한 것으로, 가속도 센서의 출력을 이용하여 서보 제어 회로에 의한 제어 동작을 적절하게 보정하여 광디스크 드라이브의 내진(耐震) 성능을 향상시킨 광디스크 드라이브의 내진 장치 및 내진 방법이 있다(예를 들면, 일본특허공개 평8-45169호 공보 참조).
이러한 종래의 광디스크 드라이브의 내진 장치 및 내진 방법에 있어서는, 이하와 같은 문제점을 가지고 있다. 즉, 가속도 센서의 출력 신호는 그 전원전압의 변동에 따라 변화하기 때문에, 전원이 배터리 전원인 휴대형의 디스크 드라이브에 있어서는, 배터리 전원의 잔존 에너지가 저하된 상태가 되면, 부하에 전류가 흐르는 순간에 배터리의 단자전압이 저하하여 결국 전원전압이 저하되어, 그 영향이 가속도 센서의 출력 신호에 나타나게 됨으로써, 정상적인 가속도 검출이 불가능하게 된다고 하는 문제점이 있었다.
또, 이와 같이 전원전압이 저하하게 되는 영향이 가속도 센서의 출력 신호에 나타나게 되면, 내진 성능을 갖는 가속도 센서의 출력을 이용하고 있는 상기 특허공보의 광디스크 드라이브의 내진 장치 및 내진 방법에 있어서는, 가속도 센서의 출력이 신뢰할 수 있는 값을 나타내지 못하게 되어, 서보 제어 회로에 의한 제어 동작을 적절히 보정하지 못하게 되고, 광디스크 드라이브 장치에 가해지는 충격이 트래킹 제어나 픽업 이송 동작에 주는 영향을 제거할 수 없게 되어, 광디스크나 그 드라이브 장치의 파괴로 연결된다고 하는 문제점이 있었다.
또, 가속도 센서의 전원전압이 변동하지 않도록 한 회로 구성을 실현하는 것도 가능하지만, 이와 같은 전원 회로를 실현하는 것은 곤란하며 비용이 증대하기 때문에 좋은 방법은 아니라고 하는 문제점이 있었다.
본 발명은, 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 가속도 센서의 전원전압이 저하하는 경우에도, 비용의 증대를 초래하지 않으면서, 정상적인 가속도 검출이 가능하며, 낙하 상태를 정확하게 검출할 수 있는 낙하검출 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또, 본 발명은 가속도 센서의 전원전압이 저하하는 경우에도, 비용의 증대를 초래하지 않으면서, 정확한 가속도 검출이 가능하며, 낙하 상태를 정확하게 검출하고, 낙하에 의한 기록 매체의 파괴나 기록 매체의 드라이브 장치의 파괴를 회피할 수 있는 기록 재생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 낙하검출 방법은, 가속도 센서의 전원전압이 변화하면, 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압이 변화한 비율에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고, 상기 보정한 가속도 센서의 출력의 시간축 상에서의 변화를 기초로 낙하 판정을 행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 낙하검출 시스템은 가속도를 검출하는 가속도 센서와, 상기 가속도 센서의 전원전압이 변화하면 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고 상기 보정한 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관한 기록 및/또는 재생 장치는 가속도를 검출하는 가속도 센서와, 상기 가속도 센서의 전원전압이 변화하면 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고 상기 보정한 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하고, 낙하라고 판정된 경우 상기 기록 매체에 대해 데이터의 기록이나 재생을 행하기 위한 헤드의 후퇴 동작을 실행하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 가속도 센서의 전원전압이 저하해도, 그 저하분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고, 보정한 출력에 의해 낙하를 판정할 수 있기 때문에, 비용의 증대를 초래하지 않으면서, 정확한 가속도 검출이 가능하게 되어, 낙하 상태를 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.
가속도 센서의 전원전압이 저하하는 경우, 비용의 증대를 초래하지 않으면서, 정확한 가속도 검출이 가능하고 낙하 상태를 정확하게 검출할 수 있는 낙하검출 방법을 제공하는 목적은, 가속도 센서의 전원전압이 변화하면, 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화한 비율에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고, 상기 보정한 가속도 센서의 출력의 시간축 상에서의 변화를 기초로 낙하 판정을 행함으로써 실현된다.
가속도 센서의 전원전압이 저하하는 경우, 비용의 증대를 초래하지 않으면서, 정확한 가속도 검출이 가능하고, 낙하 상태를 정확하게 검출할 수 있는 낙하검출 시스템을 제공하는 목적은, 가속도를 검출하는 가속도 센서와, 상기 가속도 센서의 전원전압이 변화하면 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고 상기 보정한 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하는 제어 수단을 구비함으로써 실현된다.
가속도 센서의 전원전압이 저하하는 경우, 비용의 증대를 초래하지 않으면서, 정확한 가속도 검출이 가능하고, 낙하 상태를 정확하게 검출하고, 낙하에 의한 파괴를 회피할 수 있는 기록 재생 장치를 제공하는 목적은, 가속도를 검출하는 가속도 센서와, 상기 가속도 센서의 전원전압이 변화하면 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정 하고, 상기 보정한 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하여, 낙하가 있는 것으로 판정되면, 상기 기록 매체에 대해 데이터의 기록이나 재생을 행하기 위한 헤드의 후퇴 동작을 실행하는 제어 수단을 구비함으로써 실현된다.
(제1 실시예)
도 1은 제1 실시예의 낙하검출 방법을 적용시킨 낙하검출 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
이 낙하검출 시스템은 가속도 센서(1)와, 이 가속도 센서(1)에 전원전압 VDD를 공급하는 전원 라인(2)과, 전원 라인(2)과 상이한 계통의 CPU 전원 라인(3)과, CPU(제어 수단)(4)를 구비하고 있다.
CPU(4)는 상기 전원 라인(2)과 상이한 계통의 CPU 전원 라인(3)에 접속되고, 이 CPU 전원 라인(3)으로부터 전력이 공급된다. CPU(4)는 A/D 컨버터(11, 12)와 펌웨어(제어 수단)(13)를 구비하고 있다. 이 펌웨어(firmware)(13)는 이상(異常) 검출 수단(제어 수단)(21), 센서 출력 보정 수단(제어 수단)(22) 및 낙하 판정 수단(제어 수단)(23)을 구비하고 있다.
가속도 센서(1)는 이 낙하검출 시스템을 내장하는 장치, 예를 들면 하드 디스크 드라이브 등의 디스크 기억 장치의 낙하를 검출하기 위한 것이며, 디스크 기억 장치에 가해지는 중력가속도 또는 그 변화량을 검출하여 전압 신호 Vout으로서 출력한다.
가속도 센서(1)는 G센서와 그 센서 출력을 증폭하는 증폭 회로로 이루어지고, 가속도 센서(1)의 전원전압이 변동하면 그 변동분에 따라 센서 출력인 전압 신호 Vout의 전압 레벨도 비례하여 변화한다.
이 가속도 센서(1)의 전원전압 VDD는 전원 라인(2)으로부터 공급된다.
전원 라인(2)은 레귤레이터(도시 안됨)의 출력측과 접속되어 있다.
이 레귤레이터는 그 입력측이 배터리와 접속되어 있고, 상기 배터리의 출력전압을 안정화하여, 전원 라인(2)에 가속도 센서(1)의 전원전압 VDD를 출력한다. 따라서, 전원 라인(2)의 전원 용량은 상기 배터리의 용량에 의해 규정되는 결과로 된다.
CPU 전원 라인(3)은 전원 라인(2)과 별개의 전원이며, CPU(4)에 전력을 공급하는 것이다.
CPU(4)가 구비하고 있는 A/D 컨버터(11)는 전원 라인(2)으로부터 가속도 센서(1)에 공급되는 전원전압 VDD의 전압 레벨을 디지털 데이터로 변환한다.
또, A/D 컨버터(12)는 가속도 센서(1)로부터 전압 신호 Vout으로서 출력되는 중력가속도 검출 출력을 디지털 데이터로 변환한다.
펌웨어(13)에 의해 구성되는 이상 검출 수단(21)은 인터럽트 또는 폴링에 의해 소정 주기로 A/D 컨버터(11)가 디지털 데이터로서 출력하는 전원 라인(2)의 전원전압 VDD를 감시하고, 전원 라인(2)의 전원전압이 저하되는 이상(異常)을 검출하고 있다. 이 이상 검출 수단(21)에 의한 이상의 검출은, 전원 라인(2)의 전원전압 VDD를 기준 전원전압으로 하고, A/D 컨버터(11)가 출력하는 디지털 데이터가 나타내는 전원 라인(2)의 전압값이 상기 전원전압 VDD보다 작으면 이것을 이상이라고 판정하고, 전원 라인(2)의 전원전압이 저하되는 이상을 검출하면, 전원전압 VDD를 기준으로 했을 때의 전원전압의 저하량을 정보로서 센서 출력 보정 수단(22)에 출력한다.
센서 출력 보정 수단(22)은 가속도 센서(1)가 출력하는 전압 신호 Vout를 상기 전원전압의 저하분에 따라 보정한다.
이 보정은, 예를 들면 다음과 같이 하여 행한다. 가속도 센서(1)의 전원전압이 변동했을 때의 센서 출력의 특성 관계는 각 메이커의 가속도 센서의 종류에 따라 미리 알려져 있기 때문에, 일반적으로 가속도 센서(1)가 출력하는 전압 신호 Vout의 전압 레벨은 전원전압에 비례하여 변동한다.
이 경우, 사용하는 가속도 센서(1)의 전원전압 VDD는 3V를 기준값으로 한다. 전원 라인(2)의 전압값이 3V, 가속도 센서(1)가 검출하고 있는 중력가속도가 1G인 경우, 가속도 센서(1)는 전압 레벨 1.5V의 전압 신호 Vout를 출력하고 있는 것으로 한다.
이 상태로 전원 라인(2)의 전압값이 저하하여 2V가 된 것으로 한다. 가속도 센서(1)에 공급되는 전원전압의 변동과 가속도 센서(1)가 출력하는 전압 신호 Vout의 특성 관계는, 그 가속도 센서(1)의 메이커와 종류에 따라 미리 알려져 있으므로, 전원 라인(2)의 전압값이 2V로 저하된 때의 가속도 센서(1)의 전압 출력 Vout의 전압 레벨은 상기 특성 관계로부터 분명하고, 전원 라인(2)의 전압값이 3V의 2/3인 2V로 저하하기 때문에, 가속도 센서(1)의 전압 출력 Vout의 전압 레벨도 1.5V의 2/3인 1V가 된다.
가속도 센서(1)의 전압 출력 Vout의 전압 레벨이 1V인 상태에 있어서, 가속도 센서(1)의 전원 라인(2)의 전압값이 3V인 때에는 분명하게 이상값이며 낙하하고 있는 상태를 나타내고 있지만, 전원 라인(2)의 전압값이 2V로 저하하고 있기 때문에, 센서 출력 보정 수단(22)은 상기 기준값 3V에 대한 전원 라인(2)의 전압값의 저하분에 따른 보정값으로 가속도 센서(1)의 전압 출력 Vout의 전압 레벨 1V에 대해 보정을 행한다.
구체적으로는, 전원전압 VDD의 기준치 3V에 대해 그 저하분은 1V, 즉 기준치 3V의 1/3인 것으로부터, 전압 출력 Vout의 전압 레벨 1.5V의 1/3인 0.5V를 보정값으로 하고, 전원 라인(2)의 전압값이 2V로 저하해 있는 때의 전압 출력 Vout의 전압 레벨 1V에 대해 상기 보정값 0.5V를 가산하는 보정을 행한다.
낙하 판정 수단(23)은 센서 출력 보정 수단(22)에 의해 보정된 가속도 센서(1)의 전압 출력 Vout를 도 2와 같이 시간축 상에 배치하고, 시간축 상의 상기 전압 출력 Vout의 변화를 기초로 낙하 판정을 행한다. 이 낙하 판정은 다음과 같이 하여 행한다.
이 낙하검출 시스템을 내장하는 장치, 예를 들면 하드 디스크 드라이브 등의 디스크 기억 장치가 낙하 상태로 되는 과정에서는, 최초 위쪽으로 들어 올릴 수 있었던 후에 자유낙하 상태로 되는 등, 도 2에 나타낸 바와 같이, 가속도 센서(1)의 전압 출력 Vout는, 중력가속도 1G가 가속도 센서(1)에 작용하고 있는 때의 전압 출력 1.5V에 대해 상하로 진동하는 출력이 되어, 낙하 상태의 종료 후는 중력가속도 1G가 가속도 센서(1)에 작용하고 있는 상태로 안정된다. 도 2는, 가속도 센서(1)의 전압 출력 Vout의 전압 레벨을 시간축 상에 배치했을 때의 낙하 판정도이며, 기간 T가 낙하검출 기간이다.
낙하 판정 수단(23)은 이 낙하검출 기간 T의 앞선 시점에서 낙하하고 있는 상태를 판정한다.
낙하 판정 수단(23)에 의해 낙하하고 있는 상태가 판정되면, 그 판정 출력에 의해, 예를 들면 하드 디스크 드라이브의 자기 헤드 후퇴 동작이 행해진다.
이상과 같이, 이 제1 실시예에 의하면, 가속도 센서(1)의 전원전압이 저하해도, 그 저하분에 따라 가속도 센서(1)의 전압 출력 Vout를 보정하고, 보정한 전압 출력 Vout에 의해 낙하를 판정할 수 있으므로, 비용의 증대를 초래하지 않으면서, 정확한 가속도 검출이 가능하게 되어, 낙하 상태를 정확하게 검출할 수 있는 낙하검출 방법 및 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또, 펌웨어(13)에 의해, 이상 검출 수단(21), 센서 출력 보정 수단(22) 및 낙하 판정 수단(23)이 구성되기 때문에, 회로 구성이 간단하게 되어 비용의 증가를 억제할 수 있는 낙하검출 방법 및 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또, 가속도 센서(1)의 전원전압의 변동이나 전원전압 범위에 대한 제한을 완화할 수 있기 때문에, 사용하는 가속도 센서의 선택폭을 확대할 수 있는 낙하검출 방법 및 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또, 가속도 센서(1)의 전원전압의 감시 주기를 자유롭게 설정할 수 있기 때문에, 가속도 센서의 전원전압의 이상 판정에 대한 정밀도 및 신뢰성을 필요한 수준으로 자유롭게 설정할 수 있는 낙하검출 방법 및 장치를 제공하는 효과가 있다.
또, 센서 출력 보정 수단(22)에 의해 행하는 보정 처리에 있어서 테이블을 사용함으로써 보정 처리 시간을 단축할 수 있어 실시간에 가까운 상태에서 낙하검출이 가능하게 되는 낙하검출 방법 및 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
(제2 실시예)
이 제2 실시예에서는, 상기 제1 실시예에서 설명한 낙하검출 시스템을 내장하는 기록 재생 장치에 대하여 설명한다.
이 기록 재생 장치는, 하드디스크에 각종의 정보를 기록하거나, 하드 디스크에 기록되어 있는 정보를 재생하는 휴대용 타입의 장치이다.
도 3은 이 기록 재생 장치(100)의 구성을 나타낸 블록도이다. 기록 재생 장치(100)는 전원 계통을 구성하는 배터리(51), 레귤레이터(52, 53), CPU 전원 라인(81), 전원 라인(82), CPU(제어 수단, 후퇴 동작 제어 수단)(54), 가속도 센서(55), 온도 센서(56), 메모리(57), 음성 신호 재생용 D/A 컨버터(58), 증폭 회로(59), 음성 신호 출력 단자(91), 하드 디스크 드라이브 장치(HDD)(60), USB 단자(61), IDE(Integrated Drive Electronics)(62) 등을 구비하고 있다.
배터리(51)는 NiCd(니켈-카드늄) 등의 충전 가능한 배터리, 또는 망간, 알칼리, 리튬 등의 1회용 타입의 배터리이며, 전압이나 전류의 공급 능력에는 한계가 있다.
레귤레이터(52)는 배터리(51)의 출력전압을 안정화하고, CPU 전원 라인(81)에 전원을 공급하고 있다.
레귤레이터(53)는 배터리(51)의 출력전압을 안정화하고, 전원 라인(82)에 전원을 공급하고 있다.
CPU 전원 라인(81)은 CPU(54)에 전원을 공급하기 위한 것이며, 전원 라인(82)은 가속도 센서(55), 온도 센서(56) 및 하드 디스크 드라이브 장치(60)에 전원을 공급하기 위한 것이다.
CPU(54)는 A/D 컨버터(71, 72, 73), 레지스터(74), 펌웨어(제어 수단, 후퇴 동작 제어 수단)(75), 입출력 포트, 각종 인터페이스 등을 구비하고 있다.
A/D 컨버터(71)는 전원 라인(82)에 공급되어 있는 전원의 전압 레벨을 디지털 데이터로 변환하여, 레지스터(74)의 소정 영역에 전송한다.
A/D 컨버터(72)는 가속도 센서(55)의 출력전압 Vout를 디지털 데이터로 변환하여, 레지스터(74)의 소정 영역에 전송한다.
A/D 컨버터(73)는 온도 센서(56)의 센서 출력을 디지털 데이터로 변환하여, 레지스터(74)의 소정 영역에 전송한다.
레지스터(74)는 펌웨어(75)를 실행하는 CPU(54)에 의해 액세스되어 상기 각 소정의 영역에 저장된 전원 라인(82)의 전압 레벨, 가속도 센서(55)의 출력전압 Vout, 온도 센서(56)의 센서 출력이 판독된다.
도 4는 펌웨어(75)의 구성을 나타낸 블록도이며, 펌웨어(75)는 이상 검출 수단(제어 수단)(101), 센서 출력 보정 수단(제어 수단)(102) 및 낙하 판정 수단(제어 수단, 후퇴 동작 제어 수단)(103)을 구성하고 있다.
이상 검출 수단(101)은, 인터럽트 또는 폴링에 의해 소정 주기로, A/D 컨버터(71)가 디지털 데이터로서 출력하는 전원 라인(82)의 전원전압을 감시하고, 전원 라인(82)의 전압이 저하되는 이상을 검출하고 있다.
이 이상 검출 수단(101)에 의한 이상의 검출은, 가속도 센서(55), 온도 센서(56), 하드 디스크 드라이브 장치(60)가 정상적으로 기능하는 전원전압값을 기준으로 하고, A/D 컨버터(71)가 출력하는 디지털 데이터가 나타내는 전원 라인(82)의 전압값이 상기 기준으로 하는 전원전압값보다 작은 것에 의해 이상이라고 판정하고, 전원 라인(82)의 전압값이 저하되는 이상을 검출하면, 그 전압값의 저하량을 정보로서 센서 출력 보정 수단(102)에 출력한다.
센서 출력 보정 수단(102)은 가속도 센서(55)가 출력하는 전압 신호 Vout를, 전원 라인(82)의 전압값의 저하량과 온도 센서(56)에 의해 검출된 가속도 센서(55)의 주위 온도에 따라 보정한다. 전원 라인(82)의 전압값의 저하량에 따른 보정에 대하여는 상기 제1 실시예와 같으므로 설명을 생략한다.
가속도 센서(55)의 주위 온도에 따른 보정은 다음과 같이 하여 행한다. 가속도 센서(55)의 전압 출력 Vout는 주위 온도에 따라 변동하지만, 이 가속도 센서(55)의 전압 출력 Vout에 대한 온도 특성은, 메이커, 모델에 따라 미리 알려져 있는 경우가 있다. 또, 알려지지 않은 경우에는, 온도 특성 데이터를 실험적으로 채취하면 되고, 이 낙하검출 시스템에 사용하고 있는 가속도 센서의 온도 특성에 따른 보정 데이터를 테이블로 하여 메모리에 보존한다. 그리고, 온도 센서(56)에 의해 검출된 가속도 센서(55)의 주위 온도에 따라 상기 테이블로부터 대응하는 보정 데이터를 판독하고, 가속도 센서(55)의 전압 출력 Vout를 상기 보정 데이터에 의해 보정한다.
낙하 판정 수단(103)은 센서 출력 보정 수단(102)에 의해 보정된 가속도 센서(55)의 전압 출력 Vout의 전압 레벨을 도 2와 같이 시간축 상에 배치해 낙하 판정을 행하는 것은 상기 제1 실시예와 같다.
낙하하고 있는 상태를 낙하 판정 수단(103)이 판정하면, 그 판정 결과에 따라, CPU(54)가 하드 디스크 드라이브 장치(60)의 자기 헤드를 후퇴시키는 후퇴 명령을 하드 디스크 드라이브 장치(60)에 출력하고, 자기 헤드를 후퇴시켜, 낙하에 의한 하드 디스크 등의 파괴를 회피한다.
가속도 센서(55)는 하드 디스크 드라이브 등의 디스크 드라이브 장치의 낙하를 검출하기 위한 것이며, 디스크 드라이브 장치에 가해지는 중력가속도나 그 변화량을 검출해 전압 신호 Vout으로서 출력한다. 가속도 센서(55)는 G센서와 그 센서 출력을 증폭하는 증폭 회로로 이루어지고, 가속도 센서(55)의 전원전압이 변동하면 그 변동분에 따른 분량과 센서 출력의 전압 레벨도 비례하여 변화한다. 이 가속도 센서(55)의 전원전압 VDD는 전원 라인(82)으로부터 공급된다.
온도 센서(56)는 온도상승 등의 온도 변화에 수반하는 가속도 센서(55)의 전압 출력 Vout의 변동분을 보정하기 위한 가속도 센서(55)의 주위 온도를 검출한다.
메모리(57)는 하드 디스크 드라이브 장치(60)로부터 판독한 음악 데이터를 일시적으로 저장한다.
음성 신호 재생용 D/A 컨버터(58)는 메모리(57)에 저장된 음악 데이터를 아날로그 신호로 변환한다.
증폭 회로(59)는 음성 신호 재생용 D/A 컨버터(58)가 출력하는 아날로그 신호를 증폭한다.
음성 신호 출력 단자(91)는 증폭 회로(59)에 의해 증폭된 아날로그 신호를 음성 신호로서 외부 출력하기 위한 단자이다.
하드 디스크 드라이브 장치(60)은, CPU(54)로부터 보내지는 각종 커맨드에 의해 하드 디스크에의 데이터의 기입이나 판독을 행하는 장치이며, 특히 CPU(54)로부터 출력되는 후퇴 명령에 의해 자기 헤드의 후퇴 동작을 함으로써 낙하에 의한 하드 디스크 드라이브 장치(60)의 파괴를 미연에 방지한다.
USB 단자(61)는 음원 데이터를 입력하기 위한 단자이다. IDE(62)는 하드 디스크를 직접 연결하기 위한 인터페이스이다.
다음으로, 동작에 대하여 설명한다.
도 5는 이 기록 재생 장치가 내장하는 낙하검출 시스템에 의한 낙하검출 처리를 나타내는 흐름도이다.
이 낙하검출 처리는 CPU(4)가 펌웨어(13)를 실행함으로써 실현된다. 하드 디스크 드라이브 장치(60)가 낙하에 의한 충격을 받으면, 자기 헤드의 구동 기구나 하드 디스크 자체가 파괴된다. 그러므로, 낙하가 발생하면 낙하에 의한 충격을 받기 전에 자기 헤드를 하드 디스크상으로부터 후퇴시키는 후퇴 동작을 행한다. 이를 위해서는 낙하의 발생을 정확하게 검출할 필요가 있지만, 낙하의 검출에 신뢰성이 수반하지 않은 경우에는 자기 헤드의 후퇴 동작이 오동작으로서 빈번하게 발생하거나, 실제로 낙하한 상태가 되어도 자기 헤드의 후퇴 동작을 하지 않는 등의 상태가 된다.
이 낙하검출 시스템에 의한 낙하검출 처리는 높은 신뢰성으로 낙하를 검출하는 것이 가능하고, 이를 위하여, 먼저 하드 디스크 드라이브 장치(HDD)(60)가 하드디스크에 액세스하고 있는 상태인가 여부를 판정한다(단계 S1). 이 액세스 중에 있는지 여부의 판정을 행하는 이유는, 하드 디스크 드라이브 장치(60)가 하드 디스크에 액세스하면 자기 헤드의 구동 기구 등에 비교적 큰 전류를 소비하기 때문에, 배터리(51)의 잔존 에너지가 적은 상태에서는, 하드 디스크에 액세스할 때마다 상기 배터리(51)의 출력전압이 저하되고, 전원 라인(82)의 전압값이 저하되는 상태로 되기 때문이다.
이 결과, 액세스 중에 있으면, 다음으로 이상 검출 수단(101)에 의한 전원 라인(82)의 전원전압 VDD의 감시 결과를 기초로 전원 라인(82)의 전압값의 이상 판정을 행한다(단계 S2). 이 이상 판정의 결과, 이상이라고 판정하면, 그 전압값의 저하량을 검출하여 정보로서 센서 출력 보정 수단(102)에 출력한다(단계 S3).
센서 출력 보정 수단(102)은 가속도 센서(55)가 출력하는 전압 신호 Vout를 전원 라인(82)의 전압값의 저하량에 따라 보정한다(단계 S4).
또, 온도 센서(56)에 의해 검출된 가속도 센서(55)의 주위 온도에 따라, 가속도 센서(55)가 출력하는 전압 신호 Vout를 보정한다.
다음으로, 낙하 판정 수단(103)은 가속도 센서(55)가 출력하는 상기 보정한 전압 신호 Vout를 기초로 낙하 판정을 행한다(단계 S5).
이 낙하 판정에서는, 가속도 센서(55)가 출력하는 전압 신호 Vout가 급격하게 작아져도, 전원 라인(82)의 전압값이 저하하는 이상을 나타내고 있는 경우에는, 전압 신호 Vout는 보정된 값으로 되기 때문에 낙하라고 판정되지 않는다.
따라서, 급격한 부하 변동에 의해 전원 라인(82)의 전압값이 저하되는 상태가 되어도, 낙하라고 판정되지 않고, 자기 헤드의 후퇴 등의 동작은 발생하지 않는다.
한편, 단계 S5의 낙하 판정에 있어서, 낙하라고 판정하면, 자기 헤드의 후퇴 명령을 하드 디스크 드라이브 장치(60)에 출력하고, 낙하에 의한 충격으로 자기 헤드의 구동 기구나 하드 디스크 자체가 파괴하기 전에 자기 헤드를 후퇴시켜, 하드 디스크 드라이브 장치(60)의 파괴를 회피한다(단계 S6).
그리고, 단계 S2에 있어서, 전원 라인(82)의 전압값의 이상 판정의 결과, 이상이 아니라 정상이라고 판정한 때에는, 가속도 센서(55)의 출력전압 Vout에 대해 보정을 행하지 않고, 가속도 센서(55)의 출력전압 Vout를 통상적으로 처리하고(단계 S7), 낙하 판정 수단(103)은 상기 통상 처리한 가속도 센서(55)의 출력전압 Vout에 의해 낙하 판정을 행한다(단계 S8).
이상과 같이, 이 제2 실시예에 의하면, 가속도 센서(55)의 전원전압이 저하해도, 그 저하분에 따라 가속도 센서(55)의 전압 출력 Vout를 보정하고, 보정한 전압 출력 Vout에 의해 낙하를 판정함으로써, 비용의 증대를 초래하지 않으면서, 정확한 가속도 검출이 가능하고, 낙하 상태를 정확하게 검출할 수 있어, 낙하 상태를 검출하면, 낙하에 의한 충격으로 자기 헤드의 구동 기구나 하드 디스크 자체가 파괴하기 전에 자기 헤드를 후퇴시키는 것이 가능하고, 낙하에 의한 하드 디스크 드라이브 장치(60)의 파괴를 회피할 수 있는 기록 재생 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또, 펌웨어(75)에 의해, 이상 검출 수단(101), 센서 출력 보정 수단(102) 및 낙하 판정 수단(103)이 구성되기 때문에, 회로 구성이 간단하게 되어 비용의 증가를 억제할 수 있는 기록 재생 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또, 가속도 센서(55)의 전원전압의 변동이나 전원전압 범위에 대한 제한을 완화할 수 있기 때문에, 사용하는 가속도 센서의 선택폭을 확대할 수 있는 기록 재생 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또, 가속도 센서(55)의 전원전압의 감시 주기를 자유롭게 설정할 수 있기 때문에, 가속도 센서의 전원전압의 이상 판정에 대한 정밀도 및 신뢰성을 필요한 수준으로 자유롭게 설정할 수 있는 기록 재생 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또, 센서 출력 보정 수단(102)에 의해 행하는 보정 처리에서 테이블을 사용함으로써 보정 처리 시간을 단축할 수 있어 실시간에 가까운 상태로 낙하검출이 가능하게 되는 기록 재생 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 기록 재생 장치는, 각종 정보의 기록과 기록되어 있는 각종 정보의 재생 중 적어도 한쪽을 행하는 것에 적용된다.
본 발명에 의하면, 가속도 센서의 전원전압이 저하해도, 그 저하분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고, 보정한 출력에 의해 낙하를 판정할 수 있기 때문에, 비용의 증대를 초래하지 않으면서 정확한 가속도 검출이 가능하게 되어, 낙하 상태를 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 낙하검출 방법이 적용되는 낙하검출 시스템의 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예의 낙하검출 시스템에 있어서의 가속도 센서의 전압 출력 Vout의 전압 레벨을 시간축 상에 배치했을 때의 낙하 판정도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예의 기록 재생 장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예의 기록 재생 장치에 있어서의 펌웨어(75)의 구성을 나타내는 블록도.
도 5는 본 발명의 제2 실시예의 기록 재생 장치가 내장하는 낙하검출 시스템에 의한 낙하검출 처리를 나타내는 흐름도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1, 55 : 가속도 센서 4 : CPU(제어 수단)
13 : 펌웨어(제어 수단) 21, 101 : 이상 검출 수단(제어 수단)
22,102 : 센서 출력 보정 수단(제어 수단)
23 : 낙하 판정 수단(제어 수단)
54 : CPU(제어 수단, 후퇴 동작 제어 수단)
75 : 펌웨어(제어 수단, 후퇴 동작 제어 수단)
103 : 낙하 판정 수단(제어 수단, 후퇴 동작 제어 수단)
60 : 하드 디스크 드라이브 장치(기록 매체)
100 : 기록재생 장치

Claims (9)

  1. 가속도 센서의 전원전압을 검출하는 검출 단계와;
    검출된 전원전압과 상기 가속도 센서의 기준 전원전압을 비교하는 비교 단계와;
    비교 결과에 기초하여 상기 가속도 센서의 출력을 보정하는 보정 단계와;
    보정한 가속도 센서의 출력에 기초하여 낙하 판정을 실행하는 낙하 판정 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하검출 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보정 단계는, 상기 전원전압이 상기 기준 전원전압에 대해 변화하고 있는 경우에는 상기 비교 결과에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고, 상기 전원전압이 상기 기준 전압에 대해서 변화하고 있지 않은 경우에는 상기 가속도 센서의 출력을 보정하지 않으며,
    상기 낙하 판정 단계는, 상기 전원전압이 상기 기준 전원전압에 대해서 변화 하고 있는 경우에는 보정된 출력에 따라 낙하 판정을 실행하고, 상기 전원전압이 상기 기준 전원전압에 대해서 변화하고 있지 않은 경우에는 보정되지 않은 출력에 따라 낙하 판정을 실행하는 것을 특징으로 하는 낙하검출 방법.
  3. 가속도를 검출하는 가속도 센서와;
    상기 가속도 센서의 전원전압이 변화하면, 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고, 상기 보정한 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하는 제어 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 낙하검출 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 가속도 센서의 상기 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분을 검출하는 이상 검출 수단과,
    상기 이상 검출 수단이 상기 전원전압의 변화를 검출하면 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하는 센서 출력 보정 수단과,
    상기 가속도 센서의 상기 기준 전원전압에 대해 상기 전원전압이 변화하고 있으면 상기 센서 출력 보정 수단에 의해 보정한 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하며, 상기 기준 전원전압에 대해 상기 전원전압이 변화하고 있지 않으면 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하는 낙하 판정 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 낙하검출 시스템.
  5. 기록 매체에 대하여 데이터를 기록하는 수단 및/또는 재생을 행하는 기록 및/또는 재생 수단과;
    가속도를 검출하는 가속도 센서와;
    상기 가속도 센서의 전원전압이 변화하면 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하고, 상기 보정한 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하여, 낙하라고 판정되면, 상기 기록 및/또는 재생 수단을 상기 기록 매체로부터 후퇴시키는 제어 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 기록 및/또는 재생 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 가속도 센서의 상기 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분을 검출하는 이상 검출 수단과,
    상기 이상 검출 수단이 상기 전원전압의 변화를 검출하면, 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하는 센서 출력 보정 수단과,
    상기 가속도 센서의 상기 기준 전원전압에 대해 상기 전원전압이 변화하고 있으면, 상기 센서 출력 보정 수단에 의해 보정한 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하고, 상기 기준 전원전압에 대해 상기 전원전압이 변화하고 있지 않으면, 상기 가속도 센서의 출력을 기초로 낙하 판정을 행하는 낙하 판정 수단과,
    상기 낙하 판정 수단에 의해 낙하라고 판정되면, 상기 기록 및/또는 재생 수단을 상기 기록 매체로부터 후퇴시키는 제어 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 기록 및/또는 재생 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어 수단은 상기 기록 매체에 대해 데이터의 기록이나 재생을 행하기 위한 액세스 동작 실행 중, 상기 가속도 센서의 전원전압이 변화하면, 상기 가속도 센서의 기준 전원전압에 대한 상기 전원전압의 변화분에 따라 상기 가속도 센서의 출력을 보정하는 것을 특징으로 하는 기록 및/또는 재생 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 기록 매체는 자기 기록 매체이며,
    상기 기록 및/또는 재생 수단은 상기 기록 매체에 대해서 데이터의 기록 또는 재생을 실행하는 자기 헤드인 것을 특징으로 하는 기록 및/또는 재생 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 가속도 센서와, 상기 제어 수단과, 상기 기록 및/또는 재생 수단에 전원을 공급하는 전원 수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 기록 및/또는 재생 장치.
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