(57)【要約】【課題】一つの実施形態は、電力使用効率を容易に向上できるディスク装置及び情報処理装置を提供することを目的とする。【解決手段】一つの実施形態によれば、ヘッドとディスクと第１のモータと第１の充電回路とを有するディスク装置が提供される。ディスクは、記録面を有する。第１のモータは、記録面に沿ってヘッドをシークさせる。第１の充電回路は、第１の状態と第２の状態とを切り替え可能である。第１の状態は、第１のモータの電流経路が第１の蓄電部から電気的に遮断された状態である。第２の状態は、第１のモータの電流経路が第１の蓄電部に電気的に接続された状態である。【選択図】図１
2019121407.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドと、
記録面を有するディスクと、
前記記録面に沿って前記ヘッドをシークさせる第１のモータと、
前記第１のモータの電流経路が第１の蓄電部から電気的に遮断された第１の状態と前記第１のモータの電流経路が前記第１の蓄電部に電気的に接続された第２の状態とを切り替え可能である第１の充電回路と、
を備えたディスク装置。
【請求項２】
前記ディスクを回転させる第２のモータと、
前記第２のモータの電流経路に接続された整流回路を有し、前記整流回路が第２の蓄電部から電気的に遮断された第３の状態と前記整流回路が前記第２の蓄電部に電気的に接続された第４の状態とを切り替え可能である第２の充電回路と、
をさらに備えた
請求項１に記載のディスク装置。
【請求項３】
電源回路と、
前記第１の蓄電部が前記電源回路から電気的に遮断された第５の状態と前記第１の蓄電部が前記電源回路に電気的に接続された第６の状態とを切り替え可能である第１の放電回路と、
をさらに備えた
請求項１又は２に記載のディスク装置。
【請求項４】
電源回路と、
前記第１の蓄電部が前記電源回路から電気的に遮断された第５の状態と前記第１の蓄電部が前記電源回路に電気的に接続された第６の状態とを切り替え可能である第１の放電回路と、
前記第２の蓄電部が前記電源回路から電気的に遮断された第７の状態と前記第２の蓄電部が前記電源回路に電気的に接続された第８の状態とを切り替え可能である第２の放電回路と、
をさらに備えた
請求項２に記載のディスク装置。
【請求項５】
前記第１の充電回路は、前記ヘッドをシークさせるシーク期間において、前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える
請求項１から４のいずれか１項に記載のディスク装置。
【請求項６】
前記シーク期間は、
前記ヘッドの加速度の絶対値が第１の閾値より大きい第１の区間と、
前記第１の区間に続く区間であり、前記ヘッドの加速度の絶対値が前記第１の閾値より小さい第２の区間と、
を含み、
前記第１の充電回路は、前記第１の区間から前記第２の区間への切り替わりに応じた第１のタイミングで前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える
請求項５に記載のディスク装置。
【請求項７】
前記シーク期間は、
前記第２の区間に続く区間であり、前記ヘッドの加速度の絶対値が前記第１の閾値より大きい第３の区間をさらに含み、
前記第１の充電回路は、前記第２の区間から前記第３の区間への切り替わりに応じた第２のタイミングで前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える
請求項６に記載のディスク装置。
【請求項８】
前記第１の放電回路は、前記第１の蓄電部に充電された電力が第２の閾値以上に達した場合に前記第５の状態から前記第６の状態に切り替える
請求項３に記載のディスク装置。
【請求項９】
前記第１の蓄電部をさらに備えた
請求項１から８のいずれか１項に記載のディスク装置。
【請求項１０】
蓄電部を有するホストと、
第１のヘッドと、第１の記録面を有する第１のディスクと、前記第１の記録面に沿って前記第１のヘッドをシークさせる第１のモータと、前記第１のモータの電流経路が第１の電力線を介して前記蓄電部から電気的に遮断された第１の状態と前記第１のモータの電流経路が前記蓄電部に電気的に接続された第２の状態とを切り替え可能である第１の充電回路とを有する第１のディスク装置と、
第２のヘッドと、第２の記録面を有する第２のディスクと、前記第２の記録面に沿って前記第２のヘッドをシークさせる第２のモータと、前記第２のモータの電流経路が第２の電力線を介して前記蓄電部から電気的に遮断された第３の状態と前記第２のモータの電流経路が前記蓄電部に電気的に接続された第４の状態とを切り替え可能である第２の充電回路とを有する第２のディスク装置と、
を備えた情報処理装置。
【請求項１１】
前記第１のディスク装置は、
前記第１のディスクを回転させる第３のモータと、
前記第３のモータの電流経路に接続された第１の整流回路を有し、前記第１の整流回路が第２の蓄電部から電気的に遮断された第５の状態と前記第１の整流回路が前記第２の蓄電部に電気的に接続された第６の状態とを切り替え可能である第３の充電回路と、
をさらに有し、
前記第２のディスク装置は、
前記第２のディスクを回転させる第４のモータと、
前記第４のモータの電流経路に接続された第２の整流回路を有し、前記第２の整流回路が第３の蓄電部から電気的に遮断された第７の状態と前記第２の整流回路が前記第３の蓄電部に電気的に接続された第８の状態とを切り替え可能である第４の充電回路と、
をさらに有する
請求項１０に記載の情報処理装置。
【請求項１２】
前記第１のディスク装置は、
第１の電源回路と、
前記蓄電部が前記第１の電源回路から電気的に遮断された第９の状態と前記蓄電部が前記第１の電源回路に電気的に接続された第１０の状態とを切り替え可能である第１の放電回路と、
をさらに有し、
前記第２のディスク装置は、
第２の電源回路と、
前記蓄電部が前記第２の電源回路から電気的に遮断された第１１の状態と前記蓄電部が前記第２の電源回路に電気的に接続された第１２の状態とを切り替え可能である第２の放電回路と、
をさらに有する
請求項１０又は１１に記載の情報処理装置。
【請求項１３】
前記第１のディスク装置は、
第１の電源回路と、
前記蓄電部が前記第１の電源回路から電気的に遮断された第９の状態と前記蓄電部が前記第１の電源回路に電気的に接続された第１０の状態とを切り替え可能である第１の放電回路と、
前記第２の蓄電部が前記電源回路から電気的に遮断された第１３の状態と前記第２の蓄電部が前記電源回路に電気的に接続された第１４の状態とを切り替え可能である第３の放電回路と、
をさらに有し、
前記第２のディスク装置は、
第２の電源回路と、
前記蓄電部が前記第２の電源回路から電気的に遮断された第１１の状態と前記蓄電部が前記第２の電源回路に電気的に接続された第１２の状態とを切り替え可能である第２の放電回路と、
前記第３の蓄電部が前記第２の電源回路から電気的に遮断された第１５の状態と前記第３の蓄電部が前記第２の電源回路に電気的に接続された第１６の状態とを切り替え可能である第４の放電回路と、
をさらに有する
請求項１１に記載の情報処理装置。
【請求項１４】
前記第１の充電回路は、前記第１のヘッドをシークさせる第１のシーク期間において、前記第１の状態から前記第２の状態に切り替え、
前記第２の充電回路は、前記第２のヘッドをシークさせる第２のシーク期間において、前記第３の状態から前記第４の状態に切り替える
請求項１０から１３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項１５】
前記第１のシーク期間は、
前記第１のヘッドの加速度の絶対値が第１の閾値より大きい第１の区間と、
前記第１の区間に続く区間であり、前記第１のヘッドの加速度の絶対値が前記第１の閾値より小さい第２の区間と、
を含み、
前記第１の充電回路は、前記第１の区間から前記第２の区間への切り替わりに応じた第１のタイミングで前記第１の状態から前記第２の状態に切り替え、
前記第２のシーク期間は、
前記第２のヘッドの加速度の絶対値が前記第１の閾値より大きい第３の区間と、
前記第３の区間に続く区間であり、前記第２のヘッドの加速度の絶対値が前記第１の閾値より小さい第４の区間と、
を含み、
前記第２の充電回路は、前記第３の区間から前記第４の区間への切り替わりに応じた第２のタイミングで前記第３の状態から前記第４の状態に切り替える
請求項１４に記載の情報処理装置。
【請求項１６】
前記第１のシーク期間は、
前記第２の区間に続く区間であり、前記第１のヘッドの加速度の絶対値が前記第１の閾値より大きい第５の区間をさらに含み、
前記第１の充電回路は、前記第２の区間から前記第５の区間への切り替わりに応じた第３のタイミングで前記第２の状態から前記第１の状態に切り替え、
前記第２のシーク期間は、
前記第４の区間に続く区間であり、前記第２のヘッドの加速度の絶対値が前記第１の閾値より大きい第６の区間をさらに含み、
前記第２の充電回路は、前記第４の区間から前記第６の区間への切り替わりに応じた第４のタイミングで前記第４の状態から前記第３の状態に切り替える
請求項１５に記載の情報処理装置。
【請求項１７】
前記第１の放電回路は、前記蓄電部に充電された電力が第２の閾値以上に達した場合に前記第９の状態から前記第１０の状態に切り替え、
前記第２の放電回路は、前記蓄電部に充電された電力が前記第２の閾値以上に達した場合に前記第１１の状態から前記第１２の状態に切り替える
請求項１２に記載の情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、ディスク装置及び情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータを有するディスク装置は、そのモータに駆動電力を供給することで、所定の制御動作を実現する。このとき、ディスク装置における電力使用効率を向上することが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１８１６０２号公報
【特許文献２】米国特許第６７６５７４６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一つの実施形態は、電力使用効率を容易に向上できるディスク装置及び情報処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一つの実施形態によれば、ヘッドとディスクと第１のモータと第１の充電回路とを有するディスク装置が提供される。ディスクは、記録面を有する。第１のモータは、記録面に沿ってヘッドをシークさせる。第１の充電回路は、第１の状態と第２の状態とを切り替え可能である。第１の状態は、第１のモータの電流経路が第１の蓄電部から電気的に遮断された状態である。第２の状態は、第１のモータの電流経路が第１の蓄電部に電気的に接続された状態である。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、実施形態に係るディスク装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係るディスク装置の回路構成を示す図である。
【図３】図３は、実施形態におけるＶＣＭ及びＳＰＭに関する回路構成を示す図である。
【図４】図４は、実施形態に係るディスク装置の概略動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、実施形態におけるシークモード選択処理を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施形態における充放電シークモードの遷移を示す状態遷移図である。
【図７】図７は、実施形態における充放電モードの遷移を示す状態遷移図である。
【図８】図８は、実施形態におけるシーク実行処理を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施形態における速度制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施形態における切替処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、実施形態における事前判定処理を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施形態における充放電オフシークモードでのシーク実行処理を示す波形図である。
【図１３】図１３は、実施形態における充電シークモードでのシーク実行処理を示す波形図である。
【図１４】図１４は、実施形態における充電モードでの充電電流を示す波形図である。
【図１５】図１５は、実施形態の変形例に係るディスク装置を含む情報処理装置の概略構成を示す図である。
【図１６】図１６は、実施形態の変形例に係るディスク装置の概略構成を示す図である。
【図１７】図１７は、実施形態の変形例におけるＶＣＭ及びＳＰＭに関する回路構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかるディスク装置を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【０００８】
（実施形態）
実施形態に係るディスク装置について説明する。ディスク装置は、複数のモータを有し、複数のモータのそれぞれに駆動電力を供給することで、所定の制御動作を実現する。例えば、ディスク装置１００は、図１に示すように構成される。図１は、ディスク装置１００の概略構成を示す図である。
【０００９】
ディスク装置１００は、例えば、ハードディスクドライブであり、通信線２０１を介して通信可能にホスト２００に接続され、ホスト２００の外部記憶媒体として機能する。例えば、通信線２０１はシリアル通信線でありホスト２００はパーソナルコンピュータであってもよいし、通信線２０１は有線及び／又は無線のネットワークでありホスト２００はサーバであってもよい。ディスク装置１００は、電力線群２０２を介してホスト２００から電力供給が可能に構成されていてもよい。電力線群２０２は、電力線２０２１及び電力線２０２２を含む。
【００１０】
ディスク装置１００は、筐体１、ディスク２、スピンドルモータ（ＳＰＭ）３、スピンドル５、ヘッドＭＨ、アクチュエータアームＡＭ、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）４、及び制御部１０を有する。制御部１０は、各部を制御し、例えば、ＳＰＭ（第２のモータ）３及びＶＣＭ（第１のモータ）４のそれぞれに駆動電力を供給することで、所定の制御動作を実現する。制御部１０は、ヘッド制御部２０、モータ制御部３０、リードライトチャネル４０、及びハードディスク制御部５０を有する。
【００１１】
筐体１は、スピンドル５を介してディスク２を回転可能に支持する。ディスク２は、各種情報を記録可能な円盤状の記録媒体（例えば、磁気ディスク）である。ディスク２は、スピンドル５を中心とする同心円状の複数のトラックまたはらせん状の１本のトラックを有する。各トラックでは、データ領域とサーボ領域とが周方向に交互に複数設けられている。筐体１は、ＶＣＭ４を介してアクチュエータアームＡＭをスライド可能に支持する。アクチュエータアームＡＭは、そのＶＣＭ４と反対側の先端にヘッドＭＨを保持している。
【００１２】
ヘッドＭＨは、アクチュエータアームＡＭのスライドに伴ってシーク移動され、ディスク２にデータを書き込むライト動作及びディスク２からデータを読み出すリード動作を実行する。ヘッドＭＨは、ライト動作を行うライトヘッドＷＨ、およびリード動作を行うリードヘッドＲＨを有する。ヘッドＭＨは、アクチュエータアームＡＭの先端に保持され、ディスク２の回転によって生じる揚力によって、ディスク２の記録面２ａからわずかに浮いた状態を維持しながら、ディスク２の記録面２ａの上方においてダウントラック方向に移動する。
【００１３】
ヘッド制御部２０は、ヘッドＭＨによるライト動作及び／又はリード動作を制御する。ヘッド制御部２０は、ライト信号制御部２１及びリード信号検出部２２を有する。ライト信号制御部２１は、ハードディスク制御部５０からリードライトチャネル４０を介して受けたライト信号に応じて、ライト電流を生成してライトヘッドＷＨへ供給する。リード信号検出部２２は、リードヘッドＲＨから受けたリード電流に応じて、リード信号を生成してリードライトチャネル４０を介してハードディスク制御部５０へ供給する。
【００１４】
モータ制御部３０は、各モータに対する電力の供給を制御する。モータ制御部３０は、ＳＰＭ駆動回路３１及びＶＣＭ駆動回路３２を有する。
【００１５】
ＳＰＭ駆動回路３１は、ＳＰＭ３に駆動電力（例えば、駆動電流）を供給し、ＳＰＭ３の回転を制御する。ＳＰＭ３は、ＳＰＭ駆動回路３１から受けた駆動電力を用いて、スピンドル５を中心にディスク２を回転させる。これにより、ヘッドＭＨは、ディスク２の記録面２ａの上方においてダウントラック方向に移動する。
【００１６】
ＶＣＭ駆動回路３２は、ＶＣＭ４に駆動電力（例えば、駆動電圧）を供給し、ＶＣＭ４の駆動を制御する。ＶＣＭ４は、制御部１０から受けた駆動電力を用いて、アクチュエータアームＡＭを記録面２ａに沿った方向にスライドさせることで、記録面２ａに沿ってヘッドＭＨをシークさせる。これにより、ＶＣＭ４は、ヘッドＭＨをクロストラック方向に移動させ、ディスク２上において、ライト動作及び／又はリード動作を行うトラックを変更する。
【００１７】
リードライトチャネル４０は、ヘッド制御部２０とハードディスク制御部５０との間でデータの受け渡しを行う。リードライトチャネル４０は、リードヘッドＲＨにてリードされる信号（データ、サーボ信号など）をホスト２００で扱われるデータ形式に変換したり、ホスト２００から出力されるデータをライトヘッドＷＨにてライトされる信号形式に変換したりする。
【００１８】
ハードディスク制御部５０は、ファームウェアに従ってディスク装置１００の各部を制御したり、ホスト２００に対するインターフェース動作を行ったりする。ハードディスク制御部５０は、通信線２０１を介してホスト２００からライト要求及びデータを受信した場合、ライト要求に応じて、データをリードライトチャネル４０、ヘッド制御部２０、ヘッドＭＨ経由でディスク２に書き込む制御を行う。ハードディスク制御部５０は、通信線２０１を介してホスト２００からリード要求を受信した場合、リード要求に応じて、データをディスク２から読み出し、ヘッドＭＨ、ヘッド制御部２０、リードライトチャネル４０経由で受け、通信線２０１経由でホスト２００へ送信する。
【００１９】
ハードディスク制御部５０は、コントローラ制御部５１及びサーボ制御部５２を有する。コントローラ制御部５１は、セクタアクセス処理部５１１、リオーダリング処理部５１２、及びコマンドキュー５１３を有する。サーボ制御部５２は、トラッキング処理部５２１及びシーク処理部５２２を有する。
【００２０】
シーク処理部５２２は、図２に示す状態推定部５２２１及び減算器５２２２を有する。図２は、ディスク装置１００の回路構成を示す図である。状態推定部５２２１は、図２に示すように、ＶＣＭ駆動回路３２から電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄを受け、オブザーバを用いることにより、電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄに基づいてヘッドＭＨの推定位置ｐｅｓｔｉ及び推定速度ｖｅｓｔｉを求める。状態推定部５２２１は、サンプル間の推定速度ｖｅｓｔｉの差分を取ることで推定加速度ａｅｓｔｉを求める。シーク処理部５２２は、ディスク２のサーボ領域から読み出されたサーボ信号に基づいてヘッドＭＨの現在位置（ヘッド位置）ｐを求め、現在位置ｐと推定位置ｐｅｓｔｉとの差分を減算器５２２２で取り、推定位置誤差ｐｅｒｒを求める。シーク処理部５２２は、推定位置誤差ｐｅｒｒがゼロに近づくようにヘッドＭＨの状態推定値（推定位置ｐｅｓｔｉ、推定速度ｖｅｓｔｉ、推定加速度ａｅｓｔｉ）を補正し、補正後の状態推定値に応じて電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄを変更し、変更後の電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄを電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄ３２１としてＶＣＭ駆動回路３２へ供給する。
【００２１】
ＶＣＭ駆動回路３２では、電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄ３２１（デジタル信号）がＤＡコンバータ３２２で電流指示信号Ｉｔｇｔ＿ａ（アナログ信号）にＤＡ変換され、ＶＣＭ電流Ｉｖがセンス抵抗Ｒｓ３２５でＶＣＭ信号Ｉｖ＿ｓに変換され、減算器３２３で電流指示信号Ｉｔｇｔ＿ａからＶＣＭ信号Ｉｖ＿ｓが減算され誤差信号Ｉｅが生成され電流増幅アンプ３２４へ供給される。電流増幅アンプ３２４は、Ｖ２変圧部６６から電源電圧Ｖｓｕｐ＿Ｖ２を受け、電源電圧Ｖｓｕｐ＿Ｖ２を用いてフィルタ回路３２４１による誤差信号Ｉｅに対するフィルタ処理を行って誤差信号Ｉｅｆを生成し、誤差信号Ｉｅｆに応じた駆動電圧Ｖａｍｐを生成する。電流増幅アンプ３２４では、フィルタ回路３２４１の係数を調整することにより、ＶＣＭ電流制御の応答時間を調整できる。電流増幅アンプ３２４は、駆動電圧ＶａｍｐをＶＣＭ４へ供給する。これにより、電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄに応じたＶＣＭ電流ＩｖがＶＣＭ４に流され、ＶＣＭ４は、アクチュエータアームＡＭを記録面２ａに沿った方向にスライドさせ、記録面２ａに沿ってヘッドＭＨをシークさせる。
【００２２】
このとき、ＶＣＭ４では、ＶＣＭ電流Ｉｖの大きさが変化し得るが、ＶＣＭ電流Ｉｖの変化を妨げる逆起電力ＢＥＭＦ（Ｂａｃｋ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｏｔｉｖｅ  Ｆｏｒｃｅ）が発生し、アクチュエータアームＡＭの移動速度ｖに応じた逆起電圧Ｖｂｅｍｆが生じ得る。逆起電圧Ｖｂｅｍｆは、次の数式１で表すことができる。
Ｖｂｅｍｆ＝Ｋｆ・ｖ・・・数式１
【００２３】
数式１において、Ｋｆは、ヘッドＭＨがディスク２の半径方向に並進運動すると近似した際の電流力定数である。シーク動作時におけるこの逆起電圧Ｖｂｅｍｆに応じた電気エネルギーは、ＶＣＭ４内で滞留すると、その電流経路における抵抗成分で熱エネルギーとなってＶＣＭ４の温度を上昇させ得る。ディスク装置１００では、この電気エネルギーを有効活用し電力使用効率を向上させることが望まれる。
【００２４】
そこで、本実施形態では、ディスク装置１００において、ＶＣＭ４の電流経路を蓄電部１３に電気的に接続可能に構成することで、ディスク装置１００におけるＶＣＭ４の逆起電圧Ｖｂｅｍｆに応じた電流を蓄電部１３に充電可能とし電力使用効率の向上を図る。
【００２５】
すなわち、ディスク装置１００において、シーク動作が行われるシーク期間中の定速区間に、ＶＣＭ４の電流経路と蓄電部１３とを通電させ、ＶＣＭ４の逆起電圧Ｖｂｅｍｆを用いて蓄電部１３に電荷を充電する。そして、蓄電部１３への電荷の充電を何回か繰り返し行うとともに蓄電部１３に充電される電力量を監視し、蓄電部１３の電力量が閾値を超えた場合、蓄電部１３の電力を用いて、ＳＰＭ３、ＶＣＭ４、ＩＣ１１，１２等の駆動を行う。これにより、ＶＣＭ４の逆起電圧Ｖｂｅｍｆに応じた電気エネルギーを有効活用でき、ディスク装置１００における総消費電力を低減することができる。
【００２６】
具体的には、図１及び図２に示すように、制御部１０は、ＩＣ１１，１２、蓄電部１３、蓄電部１４、Ｖ１電源端子１５、及びＶ２電源端子１６をさらに有する。ハードディスク制御部５０は、充放電制御部５５、充電回路（第１の充電回路）５６、充電回路（第２の充電回路）５７、放電回路（第１の放電回路）５８、放電回路（第２の放電回路）５９、電源制御部６１、Ｖ１電源選択部６２、Ｖ２電源選択部６３、Ｖ１変圧部６４、Ｖ３変圧部６５、及びＶ２変圧部６６をさらに有する。
【００２７】
図２において、充電回路５６は、第１の状態と第２の状態とを切り替え可能である。第１の状態は、ＶＣＭ４の電流経路が蓄電部１３から電気的に遮断された状態である。第２の状態は、ＶＣＭ４の電流経路が蓄電部１３に電気的に接続された状態である。充電回路５６はスイッチＳＷ１を有し、スイッチＳＷ１の一端がＶＣＭ４の電流経路に電気的に接続され、スイッチＳＷ１の他端が蓄電部１３に電気的に接続されている。充電回路５６は、充放電制御部５５から受ける制御信号に応じて、スイッチＳＷ１をオフさせることで第１の状態に切り替え、スイッチＳＷ１をオンさせることで第２の状態に切り替える。
【００２８】
例えば、充電回路５６は、ヘッドＭＨをシークさせるシーク期間において、第１の状態から第２の状態に切り替える。すなわち、シーク期間は、加速区間、定速区間、減速区間を含む。加速区間は、ヘッドＭＨの速度が加速される区間であり、ヘッドＭＨの加速度の絶対値が第１の閾値より大きい区間である。定速区間は、加速区間に続く区間であり、ヘッドＭＨの速度が略一定になるように制御可能である区間であり、ヘッドＭＨの加速度の絶対値が第１の閾値より小さい区間である。減速区間は、定速区間に続く区間であり、ヘッドＭＨの速度が減速される区間であり、ヘッドＭＨの加速度の絶対値が第１の閾値より大きい区間である。充電回路５６は、加速区間から定速区間への切り替わりに応じた第１のタイミングで第１の状態から第２の状態に切り替える。これにより、充電回路５６は、定速区間中において、ＶＣＭ４からのＶＣＭ電流Ｉｖを充電電流Ｉｃとして蓄電部１３へ流し込み、蓄電部１３に充電することができる。充電回路５６は、定速区間から減速区間への切り替わりに応じた第２のタイミングで第２の状態から第１の状態に切り替える。これにより、充電回路５６は、定速区間から減速区間に切り替わる直前に蓄電部１３への電荷の充電を完了させることができる。
【００２９】
充電回路５６は、例えば、図３に示すように構成される。図３は、ＶＣＭ４及びＳＰＭ３に関する回路構成を示す図である。充電回路５６におけるスイッチＳＷ１は、Ｐチャネル型のトランジスタＴｒ２１及びＮチャネル型のトランジスタＴｒ２２を有する。トランジスタＴｒ２１及びトランジスタＴｒ２２は、両者のソースが共通接続されてスイッチＳＷ１の一端を形成し、両者のドレインが共通接続されてスイッチＳＷ１の他端を形成し、トランスファーゲートとして構成されている。充放電制御部５５は、トランジスタＴｒ２１のゲートにＨレベルの制御信号をトランジスタＴｒ２２のゲートにＬレベルの制御信号をそれぞれ供給することでスイッチＳＷ１をオフさせる。充放電制御部５５は、トランジスタＴｒ２１のゲートにＬレベルの制御信号を供給することとトランジスタＴｒ２２のゲートにＨレベルの制御信号を供給することとの少なくとも一方を行うことでスイッチＳＷ１をオンさせる。
【００３０】
蓄電部１３は、充電回路５６が第２の状態に切り替えた際にＶＣＭ４の逆起電圧Ｖｂｅｍｆに応じた電流（ＶＣＭ電流Ｉｖ）が充電される。蓄電部１３はバッテリ１３１を有し、バッテリ１３１の一端が充電回路５６に電気的に接続されている。バッテリ１３１の他端は、図３に示すように、ＶＣＭ４の電流経路に電気的に接続されていてもよいが、グランド電位に接続されていてもよい。バッテリ１３１は、電荷を蓄積可能に構成され、例えば、電気二重層キャパシタ、電解コンデンサ、セラミックコンデンサ、２次電池（例えば、リチウムイオン２次電池、ニッケル・水素蓄電池）などである。
【００３１】
図２に示す放電回路５８は、第５の状態と第６の状態とを切り替え可能である。第５の状態は、蓄電部１３がＶ１電源選択部６２及び／又はＶ２電源選択部６３から電気的に遮断された状態である。第６の状態は、蓄電部１３がＶ１電源選択部６２及び／又はＶ２電源選択部６３に電気的に接続された状態である。放電回路５８はスイッチＳＷ３，ＳＷ４を有し、スイッチＳＷ３の一端が蓄電部１３に電気的に接続され、スイッチＳＷ３の他端がＶ１電源選択部６２に電気的に接続され、スイッチＳＷ４の一端が蓄電部１３に電気的に接続され、スイッチＳＷ４の他端がＶ２電源選択部６３に電気的に接続されている。放電回路５８は、充放電制御部５５から受ける制御信号に応じて、スイッチＳＷ３及び／又はスイッチＳＷ４をオフさせることで第５の状態に切り替え、スイッチＳＷ３及び／又はスイッチＳＷ４をオンさせることで第６の状態に切り替える。
【００３２】
例えば、放電回路５８は、蓄電部１３に充電された電力が第２の閾値以上に達した場合に第５の状態から第６の状態に切り替える。第２の閾値は、例えば、ＩＣ１１，１２の駆動に必要な電力、ＶＣＭ４の駆動（シーク動作）に必要な電力、ＳＰＭ３の駆動（回転動作）に必要な電力の少なくとも１つを考慮して決められ得る。
【００３３】
なお、図３に示すＶ２変圧部６６は等価的に電源電圧Ｖｓｕｐ＿Ｖ２を供給する電圧源Ｅとみなすことができ、ＶＣＭ駆動回路３２は等価的にＨブリッジ回路で構成できる。ＶＣＭ駆動回路３２は、Ｐチャネル型のトランジスタＴｒ１１，Ｔｒ１３とＮチャネル型のトランジスタＴｒ１２，Ｔｒ１４とを有する。トランジスタＴｒ１１，Ｔｒ１３は、両者のソースが電圧源Ｅの高電圧側に共通接続され、トランジスタＴｒ１２，Ｔｒ１４は、両者のソースが電圧源Ｅの低電圧側に共通接続されている。トランジスタＴｒ１１，Ｔｒ１２は、両者のドレインがＶＣＭ４の電流経路の一端に共通接続され、トランジスタＴｒ１３，Ｔｒ１４は、両者のドレインがＶＣＭ４の電流経路の他端に共通接続されている。ＶＣＭ４の電流経路では、電流経路の一端及び他端の間に抵抗Ｒｖ及びインダクタＬｖが直列接続されている。
【００３４】
例えば、充放電制御部５５は、シーク期間において、加速区間、減速区間には充電を行わずに、定速区間に充電を行うように充電回路５６を制御し、蓄電部１３に充電を行う。シーク期間内の定速区間での切替であれば加速度変化が小さく、ＶＣＭ振動励起への影響が小さい。蓄電されている状態では蓄電部１３の放電によりＶＣＭ制御やＩＣの駆動を行う。
【００３５】
充放電制御部５５は、充放電モードを制御でき、それによって充電回路５６による充電の有無、放電回路５８による放電の有無を制御できる。充放電モードが充放電オフモードの場合は、トランジスタＴｒ２１，Ｔｒ２２での通電がＯＦＦとなるように設定するので、通常のＶＣＭ印加が行われる。すなわち、シーク方向がＦｏｒｗａｒｄ（ディスク２の外周→内周）であれば表１のように制御され、シーク方向がＲｅｖｅｒｓｅ（ディスク２の内周→外周）であれば表２のように制御される。
【００３６】
【表１】
2019121407.tif 000003
【００３７】
【表２】
2019121407.tif 000004
【００３８】
充放電モードが充電モードの場合は、Ｈブリッジ回路のトランジスタＴｒ１１，Ｔｒ１２，Ｔｒ１３，Ｔｒ１４の全ての通電をＯＦＦとし、同時に電圧源Ｅを０Ｖにする。ディスク内周側にシーク（Ｆｏｒｗａｒｄ  ｓｅｅｋ）、ディスク外周側にシーク（Ｒｅｖｅｒｓｅ  ｓｅｅｋ）によって逆起電圧の極性が決まる。表１、表２のように逆起電圧の極性に合わせてトランジスタＴｒ２１，Ｔｒ２２のいずれかをＯＮにし、いずれかをＯＦＦにし、蓄電部１３（バッテリ１３１）に通電することができる。ここで、蓄電部１３は内部で極性を判断して充電できるものであってもよい。
【００３９】
図２に示すＳＰＭ３が交流モータである場合、充電回路５７は、スイッチＳＷ２及び整流回路５７１を有する。整流回路５７１は、ＳＰＭ３の電流経路に接続され、ＳＰＭ３の逆起電圧に応じた交流電流を整流する。充電回路５７は、第３の状態と第４の状態とを切り替え可能である。第３の状態は、整流回路５７１が蓄電部１４から電気的に遮断された状態である。第４の状態は、整流回路５７１が蓄電部１４に電気的に接続された状態である。充電回路５７は、スイッチＳＷ２の一端が整流回路５７１に電気的に接続され、スイッチＳＷ２の他端が蓄電部１４に電気的に接続されている。充電回路５７は、充放電制御部５５から受ける制御信号に応じて、スイッチＳＷ２をオフさせることで第３の状態に切り替え、スイッチＳＷ２をオンさせることで第４の状態に切り替える。
【００４０】
例えば、充電回路５７は、アイドリング期間又はＰＬＰ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｏｓｓ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）期間において、第３の状態から第４の状態に切り替える。アイドリング期間は、セクタアクセス処理部５１１で現在実行中のコマンドがなくコマンドキュー５１３にキューイングされているコマンドもない期間である。ＰＬＰ期間は、ディスク装置１００で電源断（例えば、ホスト２００から電力線群２０２及びＶ１電源端子１５及び／又はＶ２電源端子１６を介した電源供給が遮断された状態）が検出され揮発性メモリ（例えば、図１に示すＩＣ１１）に一時的に記憶されるデータをディスク２及び／又は不揮発性メモリ（例えば、図１に示すＩＣ１２）に退避的に書き込むべき期間である。
【００４１】
充電回路５７は、例えば、図３に示すように構成される。充電回路５７におけるスイッチＳＷ２は、Ｐチャネル型のトランジスタＴｒ４１及びＮチャネル型のトランジスタＴｒ４２を有する。トランジスタＴｒ４１及びトランジスタＴｒ４２は、両者のソースが共通接続されてスイッチＳＷ２の一端を形成し、両者のドレインが共通接続されてスイッチＳＷ２の他端を形成し、トランスファーゲートとして構成されている。充放電制御部５５は、トランジスタＴｒ４１のゲートにＨレベルの制御信号をトランジスタＴｒ４２のゲートにＬレベルの制御信号をそれぞれ供給することでスイッチＳＷ２をオフさせる。充放電制御部５５は、トランジスタＴｒ４１のゲートにＬレベルの制御信号を供給することとトランジスタＴｒ４２のゲートにＨレベルの制御信号を供給することとの少なくとも一方を行うことでスイッチＳＷ１をオンさせる。
【００４２】
蓄電部１４は、充電回路５７が第４の状態に切り替えた際にＳＰＭ３の逆起電圧に応じ整流回路５７１で整流された電流が充電される。蓄電部１４はバッテリ１４１を有し、バッテリ１４１の一端が充電回路５７に電気的に接続されている。バッテリ１４１の他端は、図３に示すように、整流回路５７１の基準電位側に電気的に接続されていてもよいが、グランド電位に接続されていてもよい。バッテリ１４１は、電荷を蓄積可能に構成され、例えば、電気二重層キャパシタ、電解コンデンサ、セラミックコンデンサ、２次電池（例えば、リチウムイオン２次電池、ニッケル・水素蓄電池）などである。
【００４３】
放電回路５９は、第７の状態と第８の状態とを切り替え可能である。第７の状態は、蓄電部１４がＶ１電源選択部６２及び／又はＶ２電源選択部６３から電気的に遮断された状態である。第８の状態は、蓄電部１４がＶ１電源選択部６２及び／又はＶ２電源選択部６３に電気的に接続された状態である。放電回路５９はスイッチＳＷ５，ＳＷ６を有し、スイッチＳＷ５の一端が蓄電部１４に電気的に接続され、スイッチＳＷ５の他端がＶ１電源選択部６２に電気的に接続され、スイッチＳＷ６の一端が蓄電部１４に電気的に接続され、スイッチＳＷ６の他端がＶ２電源選択部６３に電気的に接続されている。放電回路５９は、充放電制御部５５から受ける制御信号に応じて、スイッチＳＷ５及び／又はスイッチＳＷ６をオフさせることで第７の状態に切り替え、スイッチＳＷ５及び／又はスイッチＳＷ６をオンさせることで第８の状態に切り替える。
【００４４】
例えば、放電回路５９は、ＰＬＰ期間において、第７の状態から第８の状態に切り替える。
【００４５】
なお、ＳＰＭ駆動回路３１は等価的にインバータ回路（直流電力を交流電力に逆変換する回路）で構成できる。ＳＰＭ駆動回路３１は、Ｎチャネル型のトランジスタＴｒ３１〜Ｔｒ３６と還流ダイオードＤ３１〜Ｄ３６とを有する。トランジスタＴｒ３１〜Ｔｒ３３は、それらのドレインが電圧源Ｅの高電圧側に共通接続され、トランジスタＴｒ３４〜Ｔｒ３６は、それらのソースが電圧源Ｅの低電圧側に共通接続されている。ＳＰＭ駆動回路３１は、例えば、直流電力を３相の交流電力に逆変換する。ＳＰＭ３は、３相に対応したインダクタＬ１〜Ｌ３を有する。トランジスタＴｒ３１のソースとトランジスタＴｒ３４のドレインとは、インダクタＬ１の一端に共通接続され、トランジスタＴｒ３２のソースとトランジスタＴｒ３５のドレインとは、インダクタＬ２の一端に共通接続され、トランジスタＴｒ３３のソースとトランジスタＴｒ３６のドレインとは、インダクタＬ３の一端に共通接続されている。ＳＰＭ３の電流経路では、インダクタＬ１〜Ｌ３の他端がグランド電位に接続されている。また、整流回路５７１は、２つのダイオードＤの直列接続が３相に対応した３本で基準側のラインと高圧側のラインとの間に並列接続され、各直列接続における２つのダイオードＤの間のノードに３相に対応したインダクタＬ１〜Ｌ３がそれぞれ電気的に接続されている。
【００４６】
図１に示すＶ１電源端子１５は、電力線２１０２を介してホスト２００から電源電圧Ｖ１となるべき電圧（例えば、５Ｖ）が定常的に供給され得る。図２に示すＶ１電源選択部６２は、電源制御部６１から受ける制御信号に応じて、Ｖ１電源端子１５で受けた電圧Ｖｉｎｐ＿Ｖ１、蓄電部１３から放電回路５８経由で供給される電圧Ｖｉｎｐ＿ｂ＿Ｖ１、蓄電部１４から放電回路５９経由で供給される電圧Ｖｉｎｐ＿ｃ＿Ｖ１のうち電源電圧Ｖ１として採用すべき電圧を選択する。Ｖ１電源選択部６２は、選択された電圧Ｖｓｅｌ＿Ｖ１，Ｖｓｅｌ＿Ｖ３をＶ１変圧部６４、Ｖ３変圧部６５へそれぞれ供給する。Ｖ１変圧部６４は、電圧Ｖｓｅｌ＿Ｖ１をＶ１（例えば、５Ｖ）動作用の内部電源電圧Ｖｓｕｐ＿Ｖ１に変圧してＩＣ１１へ供給する。Ｖ３変圧部６５は、電圧Ｖｓｅｌ＿Ｖ３をＶ３（例えば、３Ｖ）動作用の内部電源電圧Ｖｓｕｐ＿Ｖ３に変圧してＩＣ１２へ供給する。Ｖ１変圧部６４、Ｖ３変圧部６５は、それぞれ、レギュレータ、チャージポンプ等を用いて、内部電源電圧Ｖｓｕｐ＿Ｖ１、内部電源電圧Ｖｓｕｐ＿Ｖ３を定電圧として変圧できる。
【００４７】
図１に示すＶ２電源端子１６は、電力線２０２２を介してホスト２００から電源電圧Ｖ２となるべき電圧（例えば、１２Ｖ）が定常的に供給され得る。図２に示すＶ２電源選択部６３は、電源制御部６１から受ける制御信号に応じて、Ｖ２電源端子１６で受けた電圧Ｖｉｎｐ＿Ｖ２、蓄電部１３から放電回路５８経由で供給される電圧Ｖｉｎｐ＿ｂ＿Ｖ２、蓄電部１４から放電回路５９経由で供給される電圧Ｖｉｎｐ＿ｃ＿Ｖ２のうち電源電圧Ｖ２として採用すべき電圧を選択する。Ｖ２電源選択部６３は、選択された電圧Ｖｓｅｌ＿Ｖ２をＶ２変圧部６６へ供給する。Ｖ２変圧部６６は、電圧Ｖｓｅｌ＿Ｖ２をＶ２（例えば、１２Ｖ）動作用の内部電源電圧Ｖｓｕｐ＿Ｖ２に変圧してＳＰＭ駆動回路３１及びＶＣＭ駆動回路３２へそれぞれ供給する。Ｖ２変圧部６６は、レギュレータ、チャージポンプ等を用いて、内部電源電圧Ｖｓｕｐ＿Ｖ２を定電圧として変圧できる。
【００４８】
次に、ディスク装置１００におけるセクタアクセスコマンド処理について図４を用いて説明する。図４は、セクタアクセスコマンド処理についてのディスク装置１００の概略動作を示すフローチャートである。
【００４９】
ディスク装置１００は、ホスト２００からセクタアクセス要求（例えば、ライト要求、リード要求など）を受信すると、コントローラ制御部５１でコマンドリオーダリング処理を行いアクセス先（アクセスセクタ）を決定する（Ｓ１）。例えば、コントローラ制御部５１は、セクタアクセス要求に応じたコマンド（例えば、ライト要求に応じたライトコマンド、リード要求に応じたリードコマンドなど）を生成して、コマンドキュー５１３にエンキューさせる。リオーダリング処理部５１２は、コマンドリオーダリング処理として、コマンドキュー５１３にキューイングされている複数のコマンドのうち最短アクセス時間となるコマンドを選択してその実行を開始する。コントローラ制御部５１は、選択されたコマンドに従い、アクセス先（コマンドで指定されたアドレスに応じたアクセスセクタ）を決定し、アクセス先に応じたシーク要求を生成してサーボ制御部５２に通知する（Ｓ２）。この際、コントローラ制御部５１は目標セクタと期待アクセス時間とをシーク要求に含めてサーボ制御部５２に通知する。
【００５０】
サーボ制御部５２は、コントローラ制御部５１から（目標セクタと期待アクセス時間とを含む）シーク要求を受領するまで（Ｓ３でＮｏ）待機し、シーク要求を受領すると（Ｓ３でＹｅｓ）、シークモード選択処理を行う（Ｓ１０）。
【００５１】
シークモード選択処理（Ｓ１０）では、例えば図５に示す処理が行われる。図５は、シークモード選択処理を示すフローチャートである。
【００５２】
サーボ制御部５２は、シーク開始時にシークモード初期化処理として充放電シークモードの初期化と充放電モードの初期化と定速開始判定フラグの初期化と定速終了事前判定フラグの初期化とを行う（Ｓ１１）。充放電シークモードは、シーク動作の単位で、図６に示すようにモードが設定される。図６は、充放電シークモードの遷移を示す状態遷移図である。充放電シークモードは、初期状態において、充放電オフシークモードに設定される。充放電モードは、制御サンプル単位（例えばサーボ制御のサンプル単位）で、図７に示すようにモードが設定される。図７は、充放電モードの遷移を示す状態遷移図である。充放電モードは、初期状態において、充放電オフモードに設定される。定速開始判定フラグは、定速制御を開始すべきと判定するために立てられるフラグであり、初期状態において、Ｌｏｗに設定される。定速終了事前判定フラグは、定速制御を終了すべきと終了タイミングより事前に判定するために立てられるフラグであり、初期状態において、Ｌｏｗに設定される。すなわち、サーボ制御部５２は、シークモード初期化処理として、充放電シークモードを充放電オフシークモードに、充放電モードを充放電オフモードに、定速開始判定フラグをＬｏｗに、定速終了事前判定フラグをＬｏｗに設定する。
【００５３】
図５に戻り、サーボ制御部５２は、充電状態計測処理を行う（Ｓ１２）。通常シークの消費電力で計算し、現在蓄電部１３に蓄電されている電力で放電シークが可能であれば、放電シーク可能フラグを立てる。
【００５４】
放電シーク可能フラグが立っている場合（Ｓ１３でＹｅｓ）、サーボ制御部５２は、図６、図７に示すように充放電シークモード、充放電モードを遷移させて更新する（Ｓ１４）。すなわち、サーボ制御部５２は、充放電シークモードを放電シークモード、充放電モードを放電モードに設定する。
【００５５】
図５に戻り、サーボ制御部５２は、電流ＪＩＴシークタイプ選択処理として電流ＪＩＴシークタイプを選択する（Ｓ１５）。ここでＪＩＴシークは目標セクタに丁度到達するようなシークであり、一般的には電流レベルが低い、もしくは定速区間が入るシークプロファイルを選択する。結果として消費電力や振動が軽減される効果がある。
【００５６】
放電シーク可能フラグが立っていない場合（Ｓ１３でＮｏ）、サーボ制御部５２は、充電ＪＩＴシークタイプ選択処理を実行する（Ｓ１６）。この内部で、充電とＪＩＴとを組み合わせたシークプロファイルを決定する。例えば、回転待ち時間内で充電シークが可能であれば、図６に示すように充放電シークモードを充放電オフシークモードから充電シークモードに遷移させる。回転待ち時間に余裕がある場合には更にシークを遅くするためのＪＩＴシークを行っても良い。また、シーク距離によっては充電せずに既存のＪＩＴシークを用いた方が消費電力観点で得するようであれば、充放電シークモードを充放電オフシークモードに維持し、充電シークモードにしないようにしても良い。
【００５７】
図４に戻り、サーボ制御部５２は、シークモード選択処理（Ｓ１０）でシークモードを選択した後に、シーク実行処理を行う（Ｓ２０）。
【００５８】
シーク実行処理（Ｓ２０）では、サーボ制御部５２は、図８に示すようなシーク実行処理を行う。図８は、シーク実行処理を示すフローチャートである。サーボ制御部５２は、加速制御を行い（Ｓ２１）、シーク期間中の少なくとも減速区間に速度制御を行う（Ｓ３０）。
【００５９】
速度制御（Ｓ３０）では、サーボ制御部５２は、図９に示すような速度制御処理を行う。図９は、速度制御処理を示すフローチャートである。サーボ制御部５２は、ディスク２のサーボ領域から読み出されたサーボ信号を用いてヘッドＭＨの位置を算出し（Ｓ３１）、状態オブザーバーを用いてヘッドＭＨの状態（推定位置ｐｅｓｔｉ、推定速度ｖｅｓｔｉ、推定加速度ａｅｓｔｉ）を推定する状態推定処理を行う（Ｓ３２）。サーボ制御部５２は、Ｓ３１で算出された現在位置ｐとＳ３２で推定された推定位置ｐｅｓｔｉとの差分を取って推定位置誤差ｐｅｒｒを求め、推定位置誤差ｐｅｒｒがゼロに近づくようにヘッドＭＨの状態推定値（推定位置ｐｅｓｔｉ、推定速度ｖｅｓｔｉ、推定加速度ａｅｓｔｉ）を補正し、補正後の状態推定値に応じて電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄを決定する（Ｓ３３）。サーボ制御部５２は、Ｓ３３で決定された電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄを電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄ３２１としてＶＣＭ駆動回路３２へ供給する。これにより、電流指示値Ｉｔｇｔ＿ｄに応じたＶＣＭ電流ＩｖがＶＣＭ４に流されるＶＣＭ電流印加処理が行われる（Ｓ３４）。そして、サーボ制御部５２は、切替処理（Ｓ４０）を行う。
【００６０】
切替処理（Ｓ４０）では、サーボ制御部５２は、図１０に示すような切替処理を行う。図１０は、切替処理を示すフローチャートである。サーボ制御部５２は、充放電シークモードを確認し、充放電シークモードが充電シークモードでなければ（Ｓ４１で「その他」）処理を終了する。サーボ制御部５２は、充放電シークモードが充電シークモードであれば（Ｓ４１で「充電シークモード」）、定速開始判定フラグを確認し、定速開始判定フラグがＨｉｇｈであれば（Ｓ４２でＨｉｇｈ）、定速判定処理で定速であると判定しているため、その後に定速判定処理を行う必要がないので、処理を終了する。サーボ制御部５２は、定速開始判定フラグがＬｏｗであれば（Ｓ４２でＬｏｗ）、定速区間に充電を行う開始タイミングを決めるために定速判定処理を行う（Ｓ４３）。例えば、サーボ制御部５２は、ヘッドＭＨの加速度の絶対値が第１の閾値を超えていれば、定速開始判定フラグをＬｏｗのままにすることができ、ヘッドＭＨの加速度の絶対値が第１の閾値以下であれば、定速開始判定フラグをＬｏｗからＨｉｇｈにすることができる。
【００６１】
サーボ制御部５２は、定速開始判定フラグを確認し、定速開始判定フラグがＬｏｗのままであれば（Ｓ４４でＬｏｗ）充電は行わないものとして処理を終了する。サーボ制御部５２は、定速開始判定フラグがＨｉｇｈであれば（Ｓ４４でＨｉｇｈ）、定速になり充電を開始できるものとして、充放電モードを充放電オフモードから充電モードに遷移させて設定する（Ｓ４５）。
【００６２】
図９に戻って、サーボ制御部５２は、切替処理（Ｓ４０）を行った後に、事前判定処理（Ｓ５０）を行う。
【００６３】
事前判定処理（Ｓ５０）では、サーボ制御部５２は、図１１に示すような事前判定処理を行う。図１１は、事前判定処理を示すフローチャートである。サーボ制御部５２は、充放電シークモードを確認し、充放電シークモードが充電シークモードでなければ（Ｓ５１で「その他」）処理を終了する。サーボ制御部５２は、充放電シークモードが充電シークモードであれば（Ｓ５１で「充電シークモード」）、定速開始判定フラグを確認し、定速開始判定フラグがＬｏｗであれば（Ｓ５２でＬｏｗ）、充電を行っていないものとして処理を終了する。サーボ制御部５２は、定速開始判定フラグがＨｉｇｈであれば（Ｓ５２でＨｉｇｈ）、定速終了事前判定フラグを確認し、定速終了事前判定フラグがＨｉｇｈであれば（Ｓ５２でＨｉｇｈ）、定速終了事前判定以降の処理が不要のため、処理を終了する。サーボ制御部５２は、定速終了事前判定フラグがＬｏｗであれば（Ｓ５３でＬｏｗ）、定速終了事前判定を行う（Ｓ５４）。すなわち、サーボ制御部５２は、ヘッドＭＨの現在位置ｐと目標位置ｐｔｇｔとの差分を残距離ｄｒとして求め、残距離ｄｒの絶対値が閾値より小さくなるまでは定速終了事前判定フラグをＬｏｗのままとし、残距離ｄｒの絶対値が閾値より小さくなったら定速終了事前判定フラグをＬｏｗからＨｉｇｈにすることができる。
【００６４】
サーボ制御部５２は、定速終了事前判定フラグを確認し、定速終了事前判定フラグがＬｏｗであれば（Ｓ５５でＬｏｗ）、処理を終了し、定速終了事前判定フラグがＨｉｇｈであれば（Ｓ５５でＨｉｇｈ）、充電を終了すべきタイミングになったものとして、充放電モードを充電モードから充放電オフモードに遷移させて設定する（Ｓ５６）。
【００６５】
図９に戻り、サーボ制御部５２は、定速終了判定処理（Ｓ３５）を行い、定速区間から減速区間へ切り替えるタイミングになったと判断したら処理を終了する。これにより、速度制御（Ｓ３０）が完了する。
【００６６】
図８に戻り、サーボ制御部５２は、速度制御（Ｓ３０）の完了後（シーク期間終了後）に位置制御を行う（Ｓ２２）。
【００６７】
例えば、充放電シークモードが充放電オフシークモード（通常シークモード）に設定されている場合、サーボ制御部５２は、図１２に示すような制御を行う。図１２は、充放電オフシークモードでのシーク実行処理を示す波形図である。
【００６８】
サーボ制御部５２は、シーク期間Ｔｓｋが開始すると、加速制御、速度制御、位置制御を順次行う。すなわち、サーボ制御部５２は、加速区間Ｔｕｐに加速制御を行い、定速区間Ｔｃｓに速度制御として定速制御を行い、減速区間Ｔｄｎに速度制御として減速制御を行う。サーボ制御部５２は、シーク期間Ｔｓｋの完了後に、位置制御を行う。
【００６９】
タイミングｔ１において、加速制御が開始される。加速制御では、ＶＣＭ４両端に掛かる印加電圧Ｖａｍｐを制御し、ＶＣＭ４によるヘッドＭＨの速度ｖを加速させる。ヘッド速度上限ｖｔに制約があれば、サーボ制御部５２は、ヘッドＭＨの速度ｖがヘッド速度上限ｖｔに掛かった際（例えば、タイミングｔ２）に定速制御に移行させる（すなわち、加速区間Ｔｕｐから定速区間Ｔｃｓに切り替える）。この際、逆起電圧が掛かっているため、速度を維持するためには、逆起電圧を相殺するための印加電圧Ｖａｍｐ＝Ｖｒｅｖを印加する。目標トラックに到達し停止するために、サーボ制御部５２は、残距離ｄｒに対する速度テーブルを毎サンプル確認し、条件を満たした場合（例えば、タイミングｔ３）に定速制御から減速制御に切り替える（すなわち、定速区間Ｔｃｓから減速区間Ｔｄｎに切り替える）。サーボ制御部５２は、タイミングｔ４でシーク動作を完了すると、ディスク２のサーボ領域から読み出されたサーボ信号を用いてヘッドＭＨの位置制御を行う。
【００７０】
あるいは、例えば、充放電シークモードが充電シークモードに設定されている場合、サーボ制御部５２は、図１３に示すような制御を行う。図１３は、充電シークモードでのシーク実行処理を示す波形図である。
【００７１】
サーボ制御部５２は、定速開始判定フラグ、定速終了事前判定フラグをシーク開始時に初期化（Ｌｏｗに設定）する。サーボ制御部５２は、充放電シークモードが充電シークモードに設定されている場合、ヘッド速度が定速、つまりヘッド加速度が０付近になった時に充放電モードを充放電オフモードから充電モードへ切り替える。シーク期間Ｔｓｋ中の定速区間Ｔｃｓでの切替であれば加速度変化が小さく、ＶＣＭ振動励起への影響が小さい。加速制御から定速の速度制御に切り替わった後、充放電モードの切替処理を行う。
【００７２】
例えば、状態オブザーバの推定加速度ａｅｓｔｉと加速度閾値ｔｈａｃｃを用いて、｜ａｅｓｔｉ｜  ＜  ｔｈａｃｃを満たした場合に定速であると判断し定速開始判定フラグをＬｏｗからＨｉｇｈにする。定速と判断された場合には（定速開始判定フラグがＨｉｇｈになったタイミングｔ１１において）、サーボ制御部５２は、充電モード切替フラグをＬｏｗからＨｉｇｈにして、充放電モードを充放電オフモードから充電モードに遷移させて設定する。これ以降、サーボ制御部５２は、定速開始判定フラグをＨｉｇｈに維持する。充電モードに設定された場合、電源からＶＣＭ４に通電はされず、主に逆起電圧がＶＣＭ４に掛かるため、ヘッド速度ｖは徐々に低下する。このため充電シークモードの場合は、充電オフシークモード（通常シーク）よりシーク時間は長くなる。
【００７３】
これにより、図１４に示すように、タイミングｔ１１において、ＶＣＭ４の逆起電圧ＶＢＥＭＦ＿Ｃによる充電電流Ｉｃが蓄電部１３へ流れ込み始め、蓄電部１３への充電が開始される。図１４は、充電モードでの充電電流を示す波形図である。
【００７４】
サーボ制御部５２は、図１３に示すように、減速制御に切り替わるタイミングｔ３より前のタイミングｔ１２に充電モードから充電オフモードに切り替えるための判定を行う。この判定を定速終了事前判定処理で行う。通常の定速制御から減速制御に切替える仕組みに対して、早めに決定する仕組みとする。例えば、サーボ制御部５２は、残距離ｄｒに対する速度テーブルを用いる場合には、残距離データ系列に１より大きい値の補正係数ｋｄを乗じることで、減速制御に切替えるよりも早いタイミングで、定速終了と判断して定速終了事前判定フラグをＬｏｗからＨｉｇｈにする。定速終了と判断された場合には（定速終了事前判定フラグがＨｉｇｈになったタイミングｔ１２において）、充電オフモード切替フラグをＬｏｗからＨｉｇｈにして、充放電モードを充電モードから充放電オフモードに遷移させて設定する。これ以降、サーボ制御部５２は、定速終了事前判定フラグをＨｉｇｈに維持する。
【００７５】
これにより、図１４に示すように、タイミングｔ１２において、ＶＣＭ４の逆起電圧ＶＢＥＭＦ＿Ｃによる充電電流Ｉｃの蓄電部１３へ流れ込みが終了し、蓄電部１３への充電が完了する。
【００７６】
図４に戻り、サーボ制御部５２は、シーク実行処理（Ｓ２０）が完了した後にコントローラ制御部５１にシーク完了を通知する（Ｓ４）。コントローラ制御部５１は、シーク完了がサーボ制御部５２から通知されるまで（Ｓ５でＮｏ）待機し、シーク完了がサーボ制御部５２から通知されると（Ｓ５でＹｅｓ）、セクタアクセスコマンド処理を終了する。
【００７７】
以上のように、本実施形態では、ディスク装置１００において、ＶＣＭ４の電流経路を蓄電部１３に電気的に接続可能に構成する。これにより、ディスク装置１００におけるＶＣＭ４の逆起電圧Ｖｂｅｍｆに応じた電流を蓄電部１３に充電することができる。また、蓄電部１３への電荷の充電を何回か繰り返し行うとともに蓄電部１３に充電される電力量を監視し、蓄電部１３の電力量が閾値を超えた場合、蓄電部１３の電力を用いて、ＳＰＭ３、ＶＣＭ４、ＩＣ１１，１２等の駆動を行うことができる。これにより、ＶＣＭ４の逆起電圧Ｖｂｅｍｆに応じた電気エネルギーを有効活用でき、ディスク装置１００における総消費電力を低減することができる。
【００７８】
なお、図１３及び図１４に示されるように、充電シークモードにすることでシーク時間は充放電オフシークモード（通常シーク）に対して遅くなるが、ランダムアクセスにおいては回転待ち時間に応じて充電シークとするか否かを判断する機能を持つため、ランダムアクセス性能を損なうことは無い。
【００７９】
あるいは、蓄電部１３がディスク装置１００内に設けられる（図１参照）代わりに、図１５に示すように、ホスト２００ａ内に蓄電部１３ａが設けられてもよい。図１５は、ディスク装置１００ａ−１〜１００ａ−Ｎを含む情報処理装置３００ａの概略構成を示す図である。すなわち、情報処理装置３００ａは、ホスト２００ａ及び複数のディスク装置１００ａ−１〜１００ａ−Ｎ（Ｎは２以上の整数）を有する。ホスト２００ａは、複数のディスク装置１００ａ−１〜１００ａ−Ｎで複数の電力線２０２３−１〜２０２３−Ｎを介して共有される構成として蓄電部１３ａを有する。
【００８０】
このとき、各ディスク装置１００ａは、図１６に示すように、蓄電部１３ａに充電するための蓄電端子１７ａをさらに有する。図１６は、ディスク装置１００ａの概略構成を示す図である。蓄電端子１７ａは、電力線群２０２ａにおける電力線２０２３を介してホスト２００ａの蓄電部１３ａに電気的に接続されている。
【００８１】
各ディスク装置１００ａにおいて、充電回路５６は、図１７に示すように、第１の状態と第２の状態とを切り替え可能である。図１７は、ＶＣＭ４及びＳＰＭ３に関する回路構成を示す図である。第１の状態は、ＶＣＭ４の電流経路が蓄電端子１７ａ及び電力線２０２３を介して蓄電部１３ａから電気的に遮断された状態である。第２の状態は、ＶＣＭ４の電流経路が蓄電端子１７ａ及び電力線２０２３を介して蓄電部１３ａに電気的に接続された状態である。充電回路５６はスイッチＳＷ１を有し、スイッチＳＷ１の一端がＶＣＭ４の電流経路に電気的に接続され、スイッチＳＷ１の他端が蓄電端子１７ａに電気的に接続されている。充電回路５６は、充放電制御部５５から受ける制御信号に応じて、スイッチＳＷ１をオフさせることで第１の状態に切り替え、スイッチＳＷ１をオンさせることで第２の状態に切り替える。
【００８２】
例えば、充電回路５６は、ヘッドＭＨをシークさせるシーク期間において、第１の状態から第２の状態に切り替える。すなわち、シーク期間は、加速区間、定速区間、減速区間を含む。加速区間は、ヘッドＭＨの速度が加速される区間であり、ヘッドＭＨの加速度の絶対値が第１の閾値より大きい区間である。定速区間は、加速区間に続く区間であり、ヘッドＭＨの速度が略一定になるように制御可能である区間であり、ヘッドＭＨの加速度の絶対値が第１の閾値より小さい区間である。減速区間は、定速区間に続く区間であり、ヘッドＭＨの速度が減速される区間であり、ヘッドＭＨの加速度の絶対値が第１の閾値より大きい区間である。充電回路５６は、加速区間から定速区間への切り替わりに応じた第１のタイミングで第１の状態から第２の状態に切り替える。これにより、充電回路５６は、定速区間中において、ＶＣＭ４からのＶＣＭ電流Ｉｖを蓄電部１３ａに充電することができる。充電回路５６は、定速区間から減速区間への切り替わりに応じた第２のタイミングで第２の状態から第１の状態に切り替える。これにより、充電回路５６は、定速区間から減速区間に切り替わる直前に蓄電部１３ａへの電荷の充電を完了させることができる。
【００８３】
これにより、実施形態と比べて、個々のディスク装置１００ａに蓄電部１３ａを持たせる必要が無く、構成の簡略化及び低コスト化が可能である。また、実施形態と比べて、ＶＣＭ４の逆起電圧に応じた電力を効率的に収集することができる。
【００８４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８５】
１００，１００ａ  ディスク装置、２００，２００ａ  ホスト。
【図１】
2019121407.tif 000005
【図２】
2019121407.tif 000006
【図３】
2019121407.tif 000007
【図４】
2019121407.tif 000008
【図５】
2019121407.tif 000009
【図６】
2019121407.tif 000010
【図７】
2019121407.tif 000011
【図８】
2019121407.tif 000012
【図９】
2019121407.tif 000013
【図１０】
2019121407.tif 000014
【図１１】
2019121407.tif 000015
【図１２】
2019121407.tif 000016
【図１３】
2019121407.tif 000017
【図１４】
2019121407.tif 000018
【図１５】
2019121407.tif 000019
【図１６】
2019121407.tif 000020
【図１７】
2019121407.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成30年6月1日(2018.6.1)
【手続補正１】
【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】
【表１】
2019121407.tif 000022
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
【表２】
2019121407.tif 000023