KR20100125222A

KR20100125222A - 현가된 매체 판독/기록 헤드의 진동 감쇠를 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20100125222A
Application number: KR1020107014108A
Authority: KR
Inventors: 제임스 알. 크리스트; 마이클 피. 콜라릴로; 달라스 디. 히커슨
Original assignee: 파나소닉 오토모티브 시스템즈 컴퍼니 오브 어메리카, 디비젼 오브 파나소닉 코포레이션 오브 노쓰 어메리카
Priority date: 2008-02-04
Filing date: 2008-02-04
Publication date: 2010-11-30
Also published as: WO2009099406A1; EP2248125A1; EP2248125A4; CN101849259B; JP2011511393A; CN101849259A; KR101484532B1

Abstract

기록 매체에 대해 헤드를 제어하는 방법은 헤드가 비동작 상태에 있는 것을 결정하는 단계, 및 헤드가 동작하지 않는다는 결정에 응답하여 감쇠 구성을 활성화하는 단계를 포함한다. 헤드가 동작하지 않는 동안에 헤드의 움직임이 감지된다. 감쇠 구성은 감지 단계에 응답하여 헤드에 힘을 가함으로써 움직임을 감쇠시키는 데 사용되며, 이 힘의 크기는 움직임의 파라미터에 의존한다.

Description

현가된 매체 판독/기록 헤드의 진동 감쇠를 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR VIBRATION DAMPING OF A SUSPENDED MEDIA READ/WRITE HEAD}

본 발명은 헤드가 동작하지 않는 기간 동안에 판독/기록 헤드의 진동을 감쇠시키기 위한 방법에 관한 것이다.

디스크 드라이브에서는, "헤드"라고 알려진 장치를 사용하여 콤팩트 디스크(CD)와 같은 광학 기록 매체를 판독하거나 그에 기록한다. 광학 기록 매체의 판독 및/또는 기록이 가능한 헤드는 본 명세서에서 "판독/기록 헤드"로서 참조될 수 있다. 콤팩트 디스크가 기록될 수 없고 판독만이 가능하도록 구성되는 경우, 이는 때때로 "CD-ROM"으로서 참조된다.

헤드의 레이저 다이오드는 광학 기록 매체 상의 특정 위치들에 에너지를 집속함으로써 광학 기록 매체에 대한 판독 및/또는 기록을 행한다. 헤드가 동작하고 있는 기간, 즉 광학 기록 매체에 대한 판독 및/또는 기록을 행하고 있는 기간 동안, 헤드는 레이저 다이오드를 집속 상태로 유지하기 위하여 광학 기록 매체를 향하거나 그로부터 멀어지는 방향으로 계속 구동(actuate)된다. 헤드는 적어도 하나의 영구 자석을 포함할 수 있으며, 헤드에 인접하는 코일을 통해 전류를 흐르게 하여 헤드 상에 전자기장을 가함으로써 헤드가 구동될 수 있다.

헤드가 동작하지 않는 기간 동안에는, 광학 기록 매체 상에 헤드를 집속할 필요가 없다. 따라서, 공지된 디스크 드라이브들에서는, 헤드가 동작하지 않는 동안에는 판독/기록 헤드의 구동 또는 위치 제어가 발생하지 않는다.

따라서, 종래 기술에 비추어, 판독/기록 헤드가 광학 기록 매체를 판독하거나 그에 기록하지 않는 기간 동안에 판독/기록 헤드의 위치를 제어하는 어떠한 방법도 예상되거나 명확하지 않다.

본 발명은 디스크 드라이브의 판독/기록 헤드가 동작하지 않는 기간들 동안에 판독/기록 헤드의 움직임을 감지한 후에 헤드의 움직임을 줄이기 위하여 헤드 상에 반작용 힘을 가하는 방법을 제공한다. 일 실시예에서는, 헤드가 동작하는 동안에 헤드를 구동하는 데 사용되는 동일 코일이 헤드가 동작하지 않는 동안에 헤드를 구동하는 데에도 사용된다. 특정 실시예에서는, 이동 헤드 내의 자석에 의해 코일을 통해 유도되는 전류 및/또는 코일 양단에 유도되는 전압이 감지되어, 코일을 통하는 반작용 전류 및/또는 코일 양단의 전압을 생성하는 데 사용된다. 반작용 전류 및/또는 전압은 헤드 상에 반작용 전자기력이 가해지게 하여, 헤드의 움직임의 크기 및/또는 속도를 줄인다.

본 발명은 판독/기록 헤드에 특히 적용 가능할 수 있으며, 이 헤드의 위치는 헤드 상에 자기장을 가함으로써 기록 매체 상에 헤드를 집속하도록 조정된다. 인접 코일을 통해 전류를 흐르게 함으로써 그리고/또는 인접 코일 양단에 전압을 생성함으로써 자기장이 생성될 수 있다. 헤드는 자기장이 가해지는 영구 자석에 부착될 수 있다. 헤드가 동작하지 않는 동안에 헤드가 진동 또는 바람직하지 않은 움직임을 겪는 경우, 이에 수반하는 자석의 움직임이 자기장을 생성할 수 있으며, 이 자기장에 의해 헤드의 움직임이 감지될 수 있다. 구체적으로, 자석의 움직임은 코일을 통하는 전류 및/또는 코일 양단의 전압을 유도하는 자기장을 생성할 수 있다. 코일 전류 및/또는 전압은 헤드의 움직임을 검출하기 위해 감지될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 기록 매체에 대해 헤드를 제어하는 방법은 헤드가 비동작 상태인 것을 결정하는 단계, 및 헤드가 비동작 상태라는 결정에 응답하여 감쇠 구성(damping arrangement)을 구동하는 단계를 포함한다. 헤드가 동작하지 않는 동안에 헤드의 움직임이 감지된다. 감쇠 구성은 감지 단계에 응답하여 헤드에 힘을 가하여 움직임을 감쇠시키는 데 사용되며, 힘의 크기는 움직임의 파라미터에 의존한다.

본 발명의 다른 실시예에서, 디스크 드라이브에 대해 헤드를 제어하는 방법은 헤드가 비동작 상태인 것을 결정하는 단계를 포함한다. 헤드가 동작하지 않는 동안의 헤드의 움직임 및/또는 헤드가 동작하지 않는 동안에 헤드에 가해지는 힘이 감지된다. 감지 단계에 응답하여 헤드 상에 감쇠 전자기력이 가해진다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 디스크 드라이브는 헤드의 움직임 및/또는 헤드 상에 가해지는 힘을 감지하기 위한 센서를 포함한다. 감쇠 장치가 센서에 결합되고, 센서로부터의 신호에 응답하여 헤드 상에 감쇠력을 가한다. 제어기가 센서 및/또는 감쇠 장치에 결합된다. 제어기는 헤드가 동작 상태에 있을 때 센서 및/또는 감쇠 장치를 비활성화한다.

본 발명의 이점은 재생이 발생하지 않는 기간들 동안에 판독/기록 헤드의 진동이 최소화될 수 있다는 것이다.

다른 이점은 재생 동안에 헤드를 구동하는 데 사용되는 동일 코일이 재생이 발생하지 않을 때 헤드의 움직임을 감지하고 헤드를 구동하는 데에 사용될 수 있다는 것이다.

또 다른 이점은, 헤드가 동작하지 않는 동안에 진동 충격을 받는 경우에, 본 발명은 헤드가 최초 스파이크와 연관된 피크 위치에 도달하기 전에 헤드의 움직임을 감쇠시킬 수 있다는 점이다.

본 발명의 상기 및 다른 특징들 및 목적들, 및 이를 달성하기 위한 방법은 첨부 도면들과 연계하여 이루어지는 아래의 본 발명의 실시예들의 설명을 참조하여 더 명확해질 것이며, 본 발명 자체도 더 양호하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 디스크 드라이브 구성의 일 실시예의 블록도이다.
도 2는 도 1의 디스크 드라이브 구성의 더 구체적인 실시예의 블록도이다.
도 3은 기록 매체에 대해 헤드를 제어하기 위한 본 발명의 방법의 일 실시예의 흐름도이다.
도 4는 도 2의 헤드가 본 발명의 감쇠 효과 없이 충격을 받는 경우의 도 2의 코일 양단의 전압 대 시간의 예시적인 그래프이다.
도 5는 기록 매체에 대해 헤드를 제어하기 위한 본 발명의 방법의 다른 실시예의 흐름도이다.
도 6은 기록 매체에 대해 헤드를 제어하기 위한 본 발명의 방법의 또 다른 실시예의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 디스크 드라이브 구성의 다른 실시예의 블록도이다.

아래에 개시되는 실시예들은 포괄적이거나, 본 발명을 아래의 설명에서 개시되는 바로 그 형태들로 한정하는 것을 의도하지 않는다. 오히려, 실시예들은 이 분야의 다른 기술자들이 그 교시를 이용할 수 있도록 선택되고 설명된다.

이제, 도면들, 특히 도 1을 참조하면, 판독/기록 헤드(12)의 능동적인 진동 감쇠를 위한 감쇠 장치를 포함하는 본 발명의 디스크 드라이브(10)의 일 실시예가 도시되어 있다. 헤드(12)는 광학 기록 매체(16)를 판독하고 그리고/또는 그에 기록하기 위한 레이저 다이오드(14)를 포함할 수 있다. 여기에 설명되는 특정 실시예들에서, 헤드(12)는 재생 목적으로 매체(16)를 판독한다. 그러나, 본 발명은 판독 헤드에 한정되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 본 발명은 기록 매체에 기록하지만 매체를 판독하지 않는 헤드에 적용될 수 있다. 일 실시예에서, 매체(16)는 콤팩트 디스크(CD) 또는 CD-ROM이다.

재생 서보 로직(18)은 헤드(12)의 레이저 다이오드(14)가 매체(16) 상에 적절히 집속되게 유지할 수 있다. 서보 로직(18)은 링크(20)를 통해, 다이오드(14)가 적절히 집속되는지를 지시하는 정보를 수신하거나, 아니면 다이오드(14)가 적절히 집속되는지를 결정할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 스위치(22)가 폐쇄 위치에 있을 때, 서보 로직(18)은 라인(26)을 통해 제어 신호들을 액추에이터(24)로 전송할 수 있다. 서보 로직(18)의 제어에 응답하여, 액추에이터(24)는 헤드(12)를 매체(16)를 향하거나 그로부터 멀어지는 방향(28)으로 이동시켜 다이오드(14)를 매체(16) 상에 더 양호하게 집속시킬 수 있다.

재생 검출 로직(30) 형태의 제어기는 헤드(12)가 현재 기록 매체(16)에 대해 동작하고 있는지를, 즉 디스크 드라이브(10)가 재생 동작 모드에 있는지를 결정할 수 있다. 검출 로직(30)은 제어기(34)로의 링크(32)를 통해, 헤드(12)가 현재 동작하고 있는지를 지시하는 정보를 수신하거나, 아니면 헤드(12)가 현재 동작하고 있는지를 결정할 수 있다. 제어기(34)는 링크(36)를 통해 헤드(12)로부터 판독 데이터를 수신할 수 있으며, 제어기(34)는 링크(36)를 통해 헤드(12)를 제어할 수 있다.

진동 감지 장치(38)는 링크(40)를 통해 액추에이터(24)로부터 신호를 수신할 수 있다. 링크(40)를 통해 수신되는 신호는 헤드(12)의 움직임 및/또는 진동의 존재, 속도 또는 크기를 나타낼 수 있다. 대안 실시예에서, 진동 감지 장치(38)는 링크(42)를 통해 헤드(12)의 움직임 및/또는 진동의 존재, 속도 또는 크기를 직접 감지한다. 링크(40)가 존재하는 경우에는 링크(42)가 제공되지 않을 수 있으며, 역으로 링크(42)가 존재하는 경우에는 링크(40)가 제공되지 않을 수 있다.

감쇠 장치는 진동 제거 장치(44), 및 진동 감지 장치(38) 및/또는 진동 제거 장치(44)를 활성화 또는 비활성화하기 위한 스위치 장치를 포함할 수 있다. 진동 제거 장치(44)는 링크(46)를 통해 진동 감지 장치(38)로부터 신호를 수신할 수 있다. 링크(40) 상의 신호와 같이, 링크(46) 상의 신호는 헤드(12)의 움직임 및/또는 진동의 존재, 속도 또는 크기를 지시할 수 있다. 그러나, 진동 감지(38)는 링크(40) 상의 신호를 조절 및/또는 처리하여, 링크(46) 상의 신호가 헤드(12)의 움직임 및/또는 진동의 존재, 속도 또는 크기를 더 양호하게 또는 더 명확하게 식별하거나 특정하게 할 수 있다. 진동 제거 장치(44)는 링크(46) 상의 신호를 이용 또는 처리하여, 48 상에 신호를 생성할 수 있다. 링크(48) 상의 신호는 액추에이터(24)에 인가될 때, 진동 감지 장치(38)에 의해 감지되는 진동을 줄이거나 적어도 부분적으로 제거하는 방식으로 액추에이터(24)가 헤드(12)를 구동하게 할 수 있다.

일 실시예에서, 링크들(46, 48) 상의 신호들은 진동한다. 예를 들어, 링크들(46, 48) 상의 신호들은 사인파일 수 있다. 링크(48) 상의 신호는 링크(46) 상의 신호와 약 180도의 위상 차이를 가질 수 있으며, 따라서 링크(48) 상의 신호가 액추에이터(24)에 인가될 때, 액추에이터(24)는 헤드(12)의 진동을 줄이거나 적어도 부분적으로 제거하는 힘을 헤드(12) 상에 가할 수 있다.

재생 검출 로직(30)은 52 및 54로 각각 지시되는 바와 같이 스위치들(22, 50)을 개폐하도록 동작한다. 보다 구체적으로, 검출 로직(30)은 검출 로직(30)이 재생이 발생하고 있는 것을 결정할 때 스위치(22)를 폐쇄 위치로, 스위치(50)를 개방 위치로 유지할 수 있다. 역으로, 검출 로직(30)은 검출 로직(30)이 재생이 발생하지 않은 것을 결정할 때 스위치(22)를 개방 위치로, 스위치(50)를 폐쇄 위치로 유지할 수 있다. 따라서, 재생이 발생할 때, 재생 서보 로직(18)은 헤드(12)의 위치를 제어하기 위해 스위치(22)를 통해 신호들을 액추에이터(24)로 전송한다. 역으로, 재생이 발생하지 않을 때, 재생 검출 로직(30)은 헤드(12)의 위치를 제어하기 위해 스위치(50)를 통해 신호들을 액추에이터(24)로 전송한다. 따라서, 로직(30)은 감쇠 구성을 비활성화 또는 활성화하기 위해 각각 감쇠 구성의 임피던스를 증가시키거나 감소시킬 수 있다.

도 2에 도시된 디스크 드라이브(110)의 특정 실시예에서, 헤드(112)는 그에 부착된 영구 자석(113)을 포함한다. 능동 진동 감쇠 회로는 유도 코일(124) 형태의 액추에이터를 포함한다. 따라서, 헤드(112) 및 자석(113)이 움직일 때, 이동 자기장이 생성되며, 이에 따라 코일(124)을 통하는 전류 및/또는 코일 양단의 전압이 유도된다.

진동 감지 장치는 코일(124)의 각각의 대향 단부들에 접속되는 입력들을 갖는 에러 증폭기(138)의 형태를 갖는다. 따라서, 에러 증폭기(138)는 코일(124) 양단의 전압을 모니터링한다. 코일(124) 및 에러 증폭기(138)(또한, 액추에이터(24) 및 진동 감지(38))는 결합하여 전자기 센서를 형성할 수 있다. 증폭기(138)의 출력(146)은 리드-래그 필터(144)의 형태의 진동 제거 장치로 전송된다. 필터(144)는 라인(148) 상에 에러 제거 피드백 형태의 출력을 생성하는 위상 매칭 회로로서 기능할 수 있다. 일 실시예에서, 라인(148) 상의 출력은 출력 (146) 상의 신호와 약 180도의 위상 차이를 갖는다. 리드-래그 필터(144)의 하나의 구체적인 하드웨어 실시예는, 피드백 루프를 포함하고, 하나의 입력에는 저항기가 접속되고 다른 입력에는 커패시터가 접속되는 연산 증폭기이다.

재생 검출 로직(130)은 152 및 154로 각각 지시되는 바와 같이 스위치들(122, 150)을 개폐하도록 동작한다. 재생 검출 로직(130)이 도 1의 로직(30)과 유사한 방식으로 재생이 발생하지 않은 것을 결정할 때, 로직(130)은 스위치(122)를 개방 위치로, 스위치(150)를 폐쇄 위치로 유지할 수 있다.

스위치(150)가 폐쇄되고, 스위치(122)가 개방될 때, 라인(148) 상의 에러 제거 피드백이 코일(124)에 인가되어, 코일(124) 양단의 전압 및 코일(124)을 통하는 전류 흐름을 유발한다. 이러한 코일(124)을 통하는 전류는 자석(113)에, 결과적으로 헤드(112)에 전자기 유도 감쇠력을 인가하는 자기장을 생성한다. 따라서, 코일(124)은 헤드에 힘을 인가함으로써 헤드(112)의 움직임을 감지하고, 또한 헤드(112)의 움직임을 유도하는 데 사용될 수 있다.

역으로, 재생 검출 로직(130)이 재생이 발생하고 있는 것을 결정하는 경우, 로직(130)은 스위치(122)를 폐쇄 위치로, 스위치(150)를 개방 위치로 유지할 수 있다. 스위치(122)가 폐쇄되고, 스위치(150)가 개방될 때, 재생 서보 로직(118)은 코일(124)에 신호를 인가하여, 코일(124) 양단의 전압 및 코일을 통하는 전류를 유발한다. 이러한 코일(124)을 통하는 전류는 자석(113)에, 결과적으로 헤드(112)에 전자기력을 인가하는 자기장을 생성한다. 도 1의 서보 로직(18)과 마찬가지로, 서보 로직(118)은 기록 매체(도시되지 않음) 상의 헤드(112)의 집속에 관한 정보를 수신할 수 있다. 서보 로직(118)은 기록 매체 상의 헤드(112)의 집속이 향상되도록 코일(124)에 전압 및/또는 전류를 인가할 수 있다.

도 3은 기록 매체에 대해 헤드를 제어하기 위한 본 발명의 방법(300)의 일 실시예를 나타내는 흐름도이다. 제1 단계 302에서, 디스크 드라이브의 판독/기록 헤드가 동작하고 있는지를 결정한다. 예를 들어, 재생 검출 로직(30)은 헤드(12)가 기록 매체를 판독하고 있는지를 결정할 수 있다. 대안으로 또는 추가로, 헤드가 현재 기록 매체에 기록하고 있는지를 결정할 수 있다. 단계 302에서 헤드가 동작하고 있는 것을 결정하는 경우, 동작은 단계 304로 진행하여, 기록 매체(16) 상에 헤드(12)의 레이저 다이오드(14)를 더 양호하게 집속하는 데 필요한 조정이 제공된다. 그러한 조정은 예를 들어 재생 서보 로직(18)에 의해 행해질 수 있다. 역으로, 단계 302에서 헤드가 동작하지 않는 것을 결정하는 경우, 동작은 단계 306으로 진행하여, 헤드(12) 내의 진동을 막는 데 필요한 조정이 제공된다. 예를 들어, 코일(124)이 헤드(112)의 움직임을 감지하고, 움직임을 지시하는 신호를 생성할 수 있으며, 에러 증폭기(138)는 이 신호를 증폭할 수 있고, 리드-래그 필터(144)는 신호를 코일(124)에 제공하여, 움직임을 막는 방식으로 헤드(112)를 구동할 수 있다. 헤드가 재생 모드로 동작하고 있는지의 여부에 관계없이, 단계 308에서 코일(124)은 헤드(124)의 위치의 조정을 실행하는 데 사용될 수 있다. 재생이 발생하고 있는 경우, 서보 로직(118)은 코일(124)에 적절한 전압을 인가할 수 있다. 역으로, 재생이 발생하지 않는 경우에, 리드-래그 필터(144)는 코일(124)에 적절한 전압을 인가할 수 있다. 코일이 헤드의 조정을 실행하는 데 사용된 후, 동작은 단계 302로 복귀하여, 헤드가 현재 기록 매체의 판독 및/또는 기록을 위해 동작하고 있는지를 결정한다.

도 4는 헤드(112)가 본 발명의 감쇠 효과의 이익 없이 기계적 충격을 겪는 경우의 도 2의 코일(124) 양단의 전압 대 시간의 예시적인 그래프이다. 예를 들어, 디스크 드라이브는 자동차에 설치된 콤팩트 디스크 플레이어의 형태일 수 있다. 헤드에 대한 기계적 충격은 예를 들어 차량이 웅덩이에 빠진 것과 같은 결과일 수 있다. 도 4에서 알 수 있듯이, 최초 스파이크가 약 16 밀리초의 임의 시간에 시작하여, 약 18 밀리초에 최초 로컬 피크(402)에 도달하며, 최초 스파이크는 약 20 밀리초에 완료된다. 따라서, 최초 스파이크는 최초 로컬 피크(402)에 도달하는 데에 2 밀리초(18 밀리초 - 16 밀리초) 정도의 소정 기간이 걸릴 수 있다. 헤드, 결과적으로 코일 양단의 전압이 계속 진동함에 따라, 다른 로컬 피크들(404, 406 등)에 도달할 수 있다.

일 실시예에서, 본 발명은 도 4에 도시된 바와 같은 기계적 충격을 감쇠시킬 수 있으며, 따라서 남은 진동은 도 4의 스케일로 표시될 때 사람의 눈에 인식조차 되지 않을 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 의해 제공되는 감쇠는 최초 스파이크가 시작된 후에 수 마이크로초 내에 효과를 나타내기 시작할 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, 감쇠 응답은 최초 스파이크가 최초 로컬 피크에 도달하는 데 필요한 기간의 약 1/1000(밀리초 대비 마이크로초) 내에 스파이크를 제거하기 시작할 수 있다.

디스크 드라이브에 대해 헤드를 제어하기 위한 본 발명의 방법(500)의 일 실시예가 도 5에 도시되어 있다. 제1 단계 502에서, 헤드가 비동작 상태인 것을 결정한다. 예를 들어, 재생 검출 로직(30)은 제어기(34)로부터의 신호들에 기초하여, 헤드(12)가 활발하게 기록 매체(16)의 판독 및/또는 기록을 행하고 있는지의 여부를 결정할 수 있다. 다음 단계 504에서, 헤드가 동작하지 않는 동안의 헤드의 움직임이 감지된다. 일 실시예에서, 재생 검출 로직(130)이 헤드(112)가 판독 또는 기록하고 있지 않은 것을 결정한 후에, 에러 증폭기(138)는 코일(124) 양단의 전압을 감지함으로써 헤드(112)의 움직임을 감지한다. 대안으로, 도 7의 실시예와 관련하여 후술하는 바와 같이, (헤드가 동작하지 않는 동안의 헤드의 움직임이 아니라) 헤드가 동작하지 않는 동안에 헤드에 가해지는 힘이 능동 진동 감쇠 회로에 의해 감지된다. 다음에, 단계 506에서, 헤드가 동작하지 않는 동안의 헤드의 감지에 응답하여 헤드에 감쇠 전자기력이 가해진다. 예를 들어, 에러 증폭기(138)가 헤드(112)의 움직임을 감지한 후에, 에러 증폭기(138)에 의해 신호(146)가 리드-래그 필터(144)로 전송된다. 신호(146)의 수신에 응답하여, 리드-래그 필터(144)는 코일(124)에 전압을 인가할 수 있다. 결과적으로 코일(124)을 통하는 전류는 자석(113)에, 결과적으로 자석(113)에 부착된 헤드에 감쇠 전자기력을 가하는 전자기장을 생성할 수 있다.

기록 매체에 대해 헤드를 제어하기 위한 본 발명의 방법(600)의 일 실시예가 도 6에 도시되어 있다. 제1 단계 602에서, 헤드가 비동작 상태에 있는 것을 결정한다. 예를 들어, 재생 검출 로직(130)은 헤드(112)가 활발하게 기록 매체의 판독 및/또는 기록을 행하고 있는지의 여부를 결정할 수 있다. 로직(130)은 기록 매체의 재생의 부재를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 로직(130)은 스핀들 모터가 전류를 인출하고 있지 않은 것을 감지할 수 있으며, 따라서 헤드(112)가 비동작 상태에 있는 것을 결정할 수 있다. 다음 단계 604에서, 헤드가 비동작 상태에 있다는 결정에 응답하여 감쇠 구성이 활성화된다. 구체적으로, 헤드(112)가 비동작 상태에 있는 것을 결정한 후에, 검출 로직(130)은 스위치(122)를 개방 상태로, 스위치(150)를 폐쇄 상태로 유지할 수 있다. 스위치(150)가 폐쇄될 때, 에러 증폭기(138) 및 리드-래그 필터(144)를 포함하는 감쇠 구성이 활성화될 수 있다. 이어서, 단계 606에서, 헤드가 동작하고 있지 않은 동안의 헤드의 움직임이 감지된다. 일 실시예에서, 에러 증폭기(138)는 코일(124) 양단의 전압을 감지함으로써 헤드(112)의 움직임을 감지한다. 대안으로, 도 7의 실시예와 관련하여 후술하는 바와 같이, 헤드가 동작하지 않는 동안에 헤드에 가해지는 힘이 능동 진동 감쇠 회로에 의해 감지된다. 단계 608에서, 헤드의 움직임의 감지에 응답하여, 감쇠 구성은 헤드에 힘을 가하여, 움직임을 감쇠시키는 데 사용되며, 이 힘의 크기는 움직임의 파라미터에 의존한다. 예를 들어, 에러 증폭기(138)가 헤드(112)의 움직임을 감지한 후에, 에러 증폭기(138)에 의해 신호(146)가 리드-래그 필터(144)로 전송된다. 신호(146)의 수신에 응답하여, 리드-래그 필터(144)는 코일(124)에 전압을 인가할 수 있다. 결과적인 코일(124)을 통하는 전류는 자석(113)에, 결과적으로 자석(113)에 부착된 헤드에 감쇠 전자기력을 가하는 전자기장을 생성할 수 있다.

라인(148) 상의 신호의 크기는 움직임의 파라미터에 의존할 수 있다. 일 실시예에서, 파라미터는 헤드(112)의 움직임의 속도의 형태이다. 움직임의 속도가 클수록, 코일(124)에 의해 에러 증폭기(138)에 인가되는 전압의 크기가 커진다. 이어서, 에러 증폭기(138)에 인가되는 전압의 크기가 클수록, 증폭된 신호(146)가 더 커지고, 라인(148) 상에서 코일(124)에 인가되는 신호가 더 커진다. 또한, 코일(124)에 인가되는 신호가 클수록, 코일을 통해 흐르는 전류에 의해 생성되는 전자기장이 더 커지고, 헤드(112)에 가해지는 힘이 더 커진다. 따라서, 헤드(112)에 가해지는 감쇠력의 크기는 최초 측정된 헤드의 속도에 의존할 수 있다.

설명의 간략화를 위해, 일반적으로 본 명세서에서는, 코일(124)을 통하는 감쇠 전류들 및 그에 의해 생성되는 감쇠 전자기장들은 헤드의 최초 움직임들에 의해 발생하는, 코일(124) 내에 유도되는 최초 전자기장들 및 최초 전류들과 분리하여 설명된다. 그러나, 본 발명의 진동 감쇠 회로는 헤드의 움직임들에 의해 코일(124) 내에 유도되는 최초 전자기장들 및 최초 전류들을 제거하도록 기능할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 역으로, 진동 감쇠 회로에 의해 코일(124) 내에 유도되는 전자기장들 및 전류들은 헤드의 움직임들에 의해 코일(124) 내에 유도되는 최초 전자기장들 및 최초 전류들에 의해 제거될 수 있다.

도 7에 도시된 디스크 드라이브(710)의 대안 실시예에서, 헤드(712)는 그에 부착된 영구 자석(713)을 포함한다. 헤드(712)는 하나 이상의 현가(suspension) 와이어에 의해 현가되며, 그러한 하나의 와이어(756)가 도 7에 도시되어 있다. 능동 진동 감쇠 회로는 와이어(756)에 부착된 반도체 스트레인 게이지(strain gauge) 또는 압저항기(758)를 포함한다. 헤드(712)가 임의의 움직임을 겪는 경우, 압저항기(758)의 저항은 그에 따라 변할 수 있다. 따라서, 압저항기(758)는 헤드(712)의 움직임 및 결과적인 와이어(756)의 연장을 감지할 수 있다. 일 실시예에서, 압저항기(758)는 저항기(760) 및 전압원(762)을 포함하는 분압기의 일부이다. 헤드(712)가 움직임에 따라 압저항기(758)의 저항이 변하므로, 에러 증폭기(738)의 입력들에 인가되는 전압이 그에 따라 변한다. 따라서, 헤드(712)가 겪는 임의의 진동 또는 충격이 감지된다.

증폭기(738)의 출력(746)은 리드-래그 필터(744) 형태의 진동 제거 장치로 전송된다. 필터(744)는 라인(748) 상에 에러 제거 피드백 형태의 출력을 생성하는 위상 매칭 회로로서 기능할 수 있다. 일 실시예에서, 라인(748) 상의 출력은 출력(746) 상의 신호와 약 180도의 위상 차이를 갖는다. 리드-래그 필터(744)의 하나의 구체적인 하드웨어 실시예는, 피드백 루프를 포함하고, 하나의 입력에는 저항기가 접속되고 다른 입력에는 커패시터가 접속된 연산 증폭기이다.

재생 검출 로직(730)은 752 및 754에 각각 지시되는 바와 같이 스위치들(722, 750)을 개폐하도록 동작한다. 재생 검출 로직(730)이 도 1의 로직(30)과 유사한 방식으로 재생이 발생하고 있지 않은 것을 결정할 때, 로직(730)은 스위치(722)를 개방 위치로, 스위치(750)를 폐쇄 위치로 유지할 수 있다.

스위치(750)가 폐쇄되고, 스위치(722)가 개방될 때, 라인(748) 상의 에러 제거 피드백이 코일(724)에 인가되어, 코일(724) 양단의 전압 및/또는 코일(724)을 통하는 전류 흐름을 유발한다. 이러한 코일(724)을 통하는 전류는 자석(713), 결과적으로 헤드(712)에 전자기력을 인가하는 자기장을 생성한다. 따라서, 코일(724)은 헤드에 힘을 인가함으로써 헤드(712)의 움직임을 유도하는 데 사용될 수 있다.

역으로, 재생 검출 로직(730)이 재생이 발생하고 있는 것을 결정하는 경우, 로직(730)은 스위치(722)를 폐쇄 위치로, 스위치(750)를 개방 위치로 유지할 수 있다. 스위치(722)가 폐쇄되고, 스위치(750)가 개방될 때, 재생 서보 로직(718)은 코일(724)에 신호들을 인가하여, 코일(724) 양단의 전압 및/또는 코일(724)을 통하는 전류 흐름을 유발한다. 이러한 코일(724)을 통하는 전류는 자석(713), 결과적으로 헤드(712)에 전자기력을 인가하는 자기장을 생성한다. 도 1의 서보 로직(18)과 마찬가지로, 서보 로직(718)은 기록 매체(716) 상의 헤드(712)의 집속에 관한 정보를 수신할 수 있다. 서보 로직(718)은 코일(724)에 전압 및/또는 전류를 인가하여, 기록 매체(716) 상의 헤드(712)의 레이저 다이오드(714)의 집속이 향상되게 할 수 있다.

본 명세서에서는, 제어기(34)가 재생이 발생할 때 검출 로직(30)으로 지정되는 것으로 설명되었다. (도시되지 않은) 다른 실시예에서는, 개별 회로가 광학 매체 재생을 특성화하는 기계적 또는 전기적 현상들 또는 이벤트들을 자동으로 검출한다. 예컨대, 이 회로는 전원으로부터 스핀들 모터에 의해 인출되는 전류를 검출할 수 있다. 이 회로는 스위치들(22, 50)을 제어할 수 있다.

본 발명의 재생 검출 로직은 능동 진동 감쇠 회로를 인에이블하거나 디스에이블하기 위해 스위치들을 개폐하는 것으로서 본 명세서에 설명되었다. 그러나, 재생 검출 로직이 능동 진동 감쇠 회로를 인에이블하거나 디스에이블하는 본 발명의 범위 내의 다른 방법들이 존재한다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 검출 로직은 전기 기계 릴레이들 또는 전자 스위치 장치들을 통해 스위칭을 달성할 수 있다. 감쇠 구성을 활성화 또는 비활성화하기 위해 감쇠 구성의 임피던스가 전자 스위치 장치의 사용을 통해 변경될 수 있다. 다른 대안으로서, 에러 증폭기 및 리드-래그 필터는 필요에 따라 정상 재생 추적 회로에 대해 낮은 임피던스(진동 감쇠가 선택됨/활성화됨) 특성 또는 높은 임피던스(진동 감쇠가 선택되지 않음/비활성화됨) 특성을 나타내도록 설계될 수 있다.

스위치들(50, 150)은 라인들(48, 148) 내에 배치되는 것으로 본 명세서에 나타나 있다. 그러나, 스위치들은 대안으로서 진동 감지 앞에 또는 바로 뒤에 배치될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 스위치(50)는 링크들(40, 42, 46) 중 어느 하나 내에 배치될 수 있다. 더욱이, 스위치(150)는 에러 증폭기(138)에 대한 입력들에 또는 에러 증폭기(138)와 리드-래그 필터(144) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 스위치들(50, 150)은 진동 감지 및 진동 제거 양자를 활성화 및 비활성화하는 데 사용될 수 있다.

본 명세서에서, 본 발명은 자동차와 같은 차량에 설치되는 판독/기록 헤드에 주로 적용되는 것으로서 설명되었다. 그러나, 본 발명은 주거 또는 사무실 환경 내의 설치와 같이 헤드가 통상적으로 진동을 겪지 않는 판독/기록 헤드의 임의의 다른 타입 또는 설치에도 적용된다는 것을 이해해야 한다.

본 발명은 예시적인 설계를 갖는 것으로서 설명되었지만, 본 발명은 본 명세서의 사상 및 범위 내에서 더 변경될 수 있다. 따라서, 본 출원은 본 발명의 일반 원리들을 이용하는 본 발명의 임의의 변화들, 이용들 또는 적응들을 커버하는 것을 의도한다. 또한, 본 출원은 본 발명이 속하는 분야에서의 공지된 또는 관례적인 실무 내에 있는 바와 같은 본 명세서로부터의 그러한 일탈들을 커버하는 것을 의도한다.

Claims

기록 매체(16)에 대해 헤드(12)를 제어하는 방법으로서,
상기 헤드가 비동작 상태(inoperative state)에 있는 것을 결정하는 단계;
상기 결정하는 단계에 응답하여 감쇠 구성(damping arrangement)을 활성화하는 단계;
상기 헤드가 동작하지 않는 동안에 상기 헤드의 움직임을 감지하는 단계; 및
상기 감지하는 단계에 응답하여 상기 헤드에 힘을 가함으로써 상기 움직임을 감쇠시키는, 상기 감쇠 구성을 이용하는 단계
를 포함하고,
상기 힘의 크기는 상기 움직임의 파라미터에 의존하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 결정하는 단계는 상기 기록 매체의 재생의 부재(absence of playback)를 검출하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 결정하는 단계는 상기 헤드가 상기 기록 매체를 판독하지도 상기 기록 매체에 기록하지도 않는 것을 결정하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 활성화하는 단계는 상기 감쇠 구성의 임피던스를 줄이는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 측정하는 단계는 상기 헤드의 움직임으로부터 발생하는 전자기 유도에 의해 유발되는 전압을 모니터링하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 이용하는 단계는 상기 헤드에 전자기력을 가하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 움직임은 복수의 로컬 피크(402, 404, 406)를 포함하는 진동 움직임(oscillatory movement)을 포함하고, 상기 헤드가 상기 피크들 중 최초 피크(402)에 도달하기 전에 상기 움직임이 감쇠되도록 상기 헤드 상에 상기 힘이 가해지는 방법.
디스크 드라이브(10)에 대해 헤드(12)를 제어하는 방법으로서,
상기 헤드가 비동작 상태에 있는 것을 결정하는 단계;
상기 헤드가 동작하지 않는 동안의 상기 헤드의 움직임 및 상기 헤드가 동작하지 않는 동안에 상기 헤드에 가해지는 힘 중 적어도 하나를 감지하는 단계; 및
상기 감지하는 단계에 응답하여 상기 헤드에 감쇠 전자기력을 인가하는 단계
를 포함하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 결정하는 단계에 응답하여 감쇠 구성을 활성화하는 단계를 더 포함하고, 상기 인가하는 단계는 상기 감쇠 구성을 이용하여 상기 감쇠 전자기력을 인가하는 단계를 포함하는 방법.
제9항에 있어서, 상기 활성화하는 단계는 상기 감쇠 구성의 임피던스를 줄이는 단계 및 스위칭 장치(50)를 구동(actuate)하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 감지하는 단계는 상기 헤드의 움직임으로부터 발생하는 전자기 유도에 의해 유발되는 전압을 모니터링하는 단계를 포함하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 움직임은 복수의 피크(402, 404, 406)를 포함하는 사인파 움직임(sinusoidal movement)을 포함하고, 상기 헤드가 상기 피크들 중 최초 피크(402)에 도달하기 전에 상기 움직임이 감쇠되도록 상기 헤드 상에 상기 힘이 가해지는 방법.
제8항에 있어서, 상기 결정하는 단계는 상기 디스크 드라이브 내의 디스크의 재생의 부재를 검출하는 단계를 포함하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 결정하는 단계는 상기 헤드가 상기 디스크 드라이브 내의 디스크를 판독하지도, 상기 디스크에 기록하지도 않는 것을 결정하는 단계를 포함하는 방법.
디스크 드라이브(10)로서,
헤드(12);
상기 헤드의 움직임 및 상기 헤드에 가해지는 힘 중 적어도 하나를 감지하는 센서(24, 38);
상기 센서에 결합되고, 상기 센서로부터의 신호에 응답하여 상기 헤드에 감쇠력을 가하는 감쇠 장치(44, 50); 및
상기 센서 및 상기 감쇠 장치 중 적어도 하나에 결합되고, 상기 헤드가 동작 상태에 있을 때 상기 센서 및 상기 감쇠 장치 중 적어도 하나를 비활성화하는 제어기(30)
를 포함하는 디스크 드라이브.
제15항에 있어서, 상기 센서는 전자기적으로 유도된 전압을 감지하는 전자기 센서를 포함하는 디스크 드라이브.
제15항에 있어서, 상기 감쇠 장치는 상기 헤드에 전자기적으로 유도된 감쇠력을 가하는 디스크 드라이브.
제15항에 있어서,
상기 제어기는,
상기 헤드가 상기 동작 상태에 있는 것과 연관된 이벤트를 검출하고,
상기 이벤트의 검출에 응답하여 상기 센서 및 상기 감쇠 장치 중 적어도 하나를 비활성화하는 디스크 드라이브.
제15항에 있어서, 상기 센서는 상기 헤드의 움직임에 응답하여 유도적으로 유도된 전류(inductively-induced current)를 운반하는 코일을 포함하는 디스크 드라이브.
제15항에 있어서, 상기 센서는 압저항기(piezoresistor)(758)를 포함하는 디스크 드라이브.