【手続補正書】
【提出日】平成17年3月8日(2005.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状記録媒体を回転させるスピンドルモータと、
上記スピンドルモータの慣性力によって発生するエネルギーを蓄積する蓄積手段と、
回転速度が高い第１の回転モードで記録及び／又は再生処理を行い回転速度が低い第２の回転モードで待機するように上記スピンドルモータの回転駆動を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記第１の回転モードから上記第２の回転モードに移行するときは上記スピンドルモータに供給される電源を断って上記蓄積手段に上記スピンドルモータからのエネルギーを蓄積させ、上記第２の回転モードから上記第１の回転モードに移行するときは上記蓄積手段に蓄積されたエネルギーを上記スピンドルモータに供給してその回転速度を高くする制御を行う
ことを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項２】
上記制御手段は、上記第２の回転モードから上記第１の回転モードに移行するときは、上記蓄積手段に蓄積されたエネルギーの他に電源を上記スピンドルモータに供給してその回転速度を高くすることを特徴とする請求項１記載のディスクドライブ装置。
【請求項３】
上記スピンドルモータは、トルク定数が切り換えられる巻線構造を有し、上記制御手段は、上記第１の回転モードの時は上記スピンドルモータのトルク定数が低くなるように巻線構造を切り換え、上記第１の回転モード以外の時は上記スピンドルモータのトルク定数が高くなるように巻線構造を切り換える制御を行うことを特徴とする請求項１記載のディスクドライブ装置。
【請求項４】
上記制御手段は、起動時には停止状態から上記第１の回転モード における回転速度になるように上記スピンドルモータを制御することを特徴とする請求項１記載のディスクドライブ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、スピンドルモータの起動時は、慣性を持った物体を回転させるために、回転エネルギーを与える必要がある。よって、起動時の消費電力と消費電力量の削減は、ハードディスクの回転慣性の減少によるところが大きい。慣性は、ハードディスクの半径ｒの４乗に比例し、ハードディスクの厚さｔに比例する。すなわち、回転エネルギーは、ｔ・ｒ４に比例する。したがって、ハードディスクの硬さを概ね一定に維持しながら、すなわち、ハードディスクの静的変位量及び固有振動数を維持しながら、ディスク径を小さくしかつ厚さを薄くすることにより起動時の消費電力及び消費電力量の削減を図っている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
上記ディスクドライブ装置では、上記制御手段は、上記第１の回転モードから上記第２の回転モードに移行するときは上記スピンドルモータに供給される電源を断って上記蓄積手段に上記スピンドルモータからのエネルギーを蓄積させ、上記第２の回転モードから上記第１の回転モードに移行するときは上記蓄積手段に蓄積されたエネルギーを上記スピンドルモータに供給してその回転速度を高くする制御を行う。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
ヘッド／アーム駆動制御回路３は、アーム２ｂを所定のトラック位置にまでシークしたり、ヘッドが所定のトラック上をトラッキングするように制御する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
つぎに、スピンドルモータ４の回転駆動を制御するための電源等の回路構成について図２を用いて説明する。回転スピンドル駆動回路５は、スイッチＳ１を介してパワートランジスタＴ１のベースに接続するとともに、スイッチＳ５を介してパワートランジスタＴ２のベースに接続する。パワートランジスタＴ１のコレクタは切換回路２１に接続され、そのエミッタはスピンドルモータ４の正極とスイッチＳ２に接続される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
スピンドルモータ４の正極は、上述したようにパワートランジスタＴ１のエミッタに接続され、さらにスイッチＳ２を介してダイオードＤ３のアノードに接続される。また、スピンドルモータ４の負極は、パワートランジスタＴ２のコレクタに接続される。なお、パワートランジスタＴ２のエミッタは、接地されている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
【数１】
2000011533.tif 000001
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
図３によると、スピンドルモータ４の起動時には大きな電流が流れるが、ハードディスク１０の回転数が一定になると一定の電流が流れる。また、ハードディスク１０の回転数を示すグラフは、時定数２πＮ／（６０τ０）を有する。このような時定数を有するグラフの特性から、図４に示すように、スピンドルモータ４を回転数ゼロからアイドルモードを経て記録／再生モード時の定格回転数ＮＲ／Ｗまで立ち上げる場合、近似的に直線のグラフで示すことができる。さらに、スピンドルモータ４は、定格回転数ＮＲ／Ｗになるとその後は一定の回転数を維持する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
具体的には、最初に、スイッチ２３を端子Ｈに設定する。そして、スイッチＳ３をオンにすると共に、スイッチＳ４をオフにする。さらに、スイッチＳ１，Ｓ５をそれぞれオンにする。回転スピンドル駆動回路５は、スイッチＳ１を介してパワートランジスタＴ１に駆動電圧（駆動パルス）を与えると共に、スイッチＳ５を介してパワートランジスタＴ２にオン電圧を与える。これにより、パワートランジスタＴ１はバイボーラ駆動され、パワートランジスタＴ２はオンになり、スピンドルモータ４に電源Ｖ’ｃｃからの電流が流れて、スピンドルモータ４の回転数を上げていく。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
そして、再生処理の終了後、記録／再生モードからアイドルモードに移行すると、スイッチＳ１，Ｓ５はオフになり、スイッチＳ２はオンになる。これにより、スピンドルモータ４には電流が供給されなくなる。しかし、スピンドルモータ４は、慣性力により回転を続けることからその回転によるエネルギーを内部で電気エネルギーに変換し、電圧を発生する。この電圧の極性はスピンドルモータ４に印加される電圧と同じ極性である。スピンドルモータ４は、スイッチＳ２，ダイオードＤ３を介して、コンデンサＣに対して電流を供給する。すなわち、コンデンサＣには、スピンドルモータ４の減速によるエネルギーが蓄積される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
再び記録／再生モードに移行してスピンドルモータ４の回転数を上げる必要が生じると、スイッチＳ１，Ｓ５はオンになり、スイッチＳ２はオフになる。また、スイッチＳ３はオフになり、スイッチＳ４はオンになる。このとき、パワートランジスタＴ１，Ｔ２は、オンになる。したがって、コンデンサＣから電流が流れ出し、この電流はスイッチＳ４，パワートランジスタＴ１を介してスピンドルモータ４に供給される。すなわち、記録／再生モードからアイドルモードに移行するときの減速によって生じた電気エネルギーは、再び記録／再生モードに移行するときにスピンドルモータ４に供給され、スピンドルモータ４の回転数を上げるためのエネルギーとして回生されることになる。換言すると、再びスピンドルモータ４の回転数を上げるときは、その回転の減速によって生じたエネルギーを回生することによって、消費電力の削減を行うことができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
具体的には、最初に、スイッチ２３を端子Ｈに設定する。そして、スイッチＳ３をオンにすると共に、スイッチＳ４をオフにする。さらに、スイッチＳ１，Ｓ５をそれぞれオンにする。回転スピンドル駆動回路５は、スイッチＳ１を介してパワートランジスタＴ１に駆動電圧を与えると共に、スイッチＳ５を介してパワートランジスタＴ２にオン電圧を与える。これにより、パワートランジスタＴ１はバイボーラ駆動され、パワートランジスタＴ２はオンになり、スピンドルモータ４に電源Ｖ’ｃｃからの電流が流れて、スピンドルモータ４の回転数を定格回転数ＮＲ／Ｗにまで上げていく。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
以上のように、上記ハードディスク装置１は、スピンドルモータ４の回転数が少なければその分消費電力を少なくすることができるので、アイドルモード時には記録／再生モード時よりも回転数を少なくして、電力削減を行うことができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
アイドルモードから記録／再生モードになるときにスピンドルモータの回転数とモード切り替え手順を示す図である。