(57)【要約】【課題】スピンドル・モータの保護のための能動ブレーキ機構を提供する。【解決手段】位相モータ用の逆トルク、順方向コミュテーション・モータ・ドライバ・システムは、順方向状態機械の各々の通常のコミュテーション状態においてシーケンスの１つの相補励起信号を励起することによってモータを急速に減速又は「ブレーキ」をかけて、能動ブレーキ効果を提供する。能動ブレーキがモータの回転速度を閾値よりも低く下げたあとで、動的ブレーキ技術が能動ブレーキに取って代わって、高側ドライバが低側ドライバと反対の電圧にセットされる。【選択図】図３
2008054497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コミュテーション状態のシーケンスにおける各基本励起信号に対する相補励起信号を生成するように構成されたモータ制御回路。
【請求項２】
請求項１記載のモータ制御回路であって、更に、
能動ブレーキ信号および基本励起信号の基本励起信号成分を入力として受信する少なくとも１つの論理回路であって、能動ブレーキ信号が供給されるときに、基本励起信号成分の相補励起信号成分をモータに出力する前記少なくとも１つの論理回路、
を含む前記モータ制御回路。
【請求項３】
各々が１つのコミュテーション状態に対応する基本励起信号のシーケンスを受信するように接続されたコミュテーション論理回路であって、各々のコミュテーション状態において基本励起信号の相補励起信号を位相モータに供給するコミュテーション論理回路、
を含む装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置であって、コミュテーション論理回路が各々のコミュテーション状態に対応する基本励起信号を供給して、能動ブレーキ信号が存在しないときに位相モータを回転させる前記装置。
【請求項５】
請求項３記載の装置であって、コミュテーション論理回路が各々のコミュテーション状態に対応する基本励起信号の相補励起信号を供給して、能動ブレーキ信号が存在するときに位相モータの回転を減速させる前記装置。
【請求項６】
請求項３記載の装置であって、少なくとも１つのコミュテーション状態に関する基本励起信号が少なくとも２つの位相のずれた励起信号成分ＡおよびＢを含み、基本励起信号
2008054497.tif 000009
の相補励起信号が
2008054497.tif 000010
である前記装置。
【請求項７】
請求項３記載の装置であって、位相モータが三相であり、第１の基本励起信号の相補励起信号が、基本励起信号のシーケンスの中で３コミュテーション状態だけ後方にある第２の基本励起信号と同じである前記装置。
【請求項８】
請求項３記載の装置であって、位相モータの回転速度が閾値回転速度よりも低く減速したときに、コミュテーション論理回路が少なくとも１つの相補励起信号を供給したあとで、動的ブレーキ信号を位相モータに供給する前記装置。
【請求項９】
請求項８記載の装置であって、更に、
位相モータの回転の駆動をアシストする１組の低側ドライバと、
位相モータの回転の駆動をアシストする１組の高側ドライバであって、動的ブレーキ信号が低側ドライバをイネーブルし、高側ドライバをディセーブルする前記１組の高側ドライバと、
を含む前記装置。
【請求項１０】
請求項８記載の装置であって、更に、
位相モータの回転の駆動をアシストする１組の低側ドライバと、
位相モータの回転の駆動をアシストする１組の高側ドライバであって、動的ブレーキ信号が低側ドライバをイネーブルし、高側ドライバをディセーブルする前記１組の高側ドライバと、
を含む前記装置。
【請求項１１】
請求項３記載の装置であって、更に、
能動ブレーキ信号の受信に応答して同期信号を検出する同期モジュールと、
同期信号が検出されたあとで、シーケンスの次のコミュテーション状態に進む状態機械と、
を含み、
コミュテーション論理回路が、次のコミュテーション状態に対応する基本励起信号の相補励起信号を位相モータに供給する、
前記装置。
【請求項１２】
請求項３記載の装置であって、更に、
能動ブレーキ信号および基本励起信号の基本励起信号成分を入力として受信するＸＯＲゲートであって、能動ブレーキ信号が供給されたときに、基本励起信号成分の相補励起信号成分を位相モータに出力するＸＯＲゲート、
を含む前記装置。
【請求項１３】
各々が１つのコミュテーション状態に対応する基本励起信号のシーケンスを受信する工程と、
各コミュテーション状態において、基本励起信号の相補励起信号を位相モータに供給する工程と、
を含む方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の方法であって、少なくとも１つのコミュテーション状態に対する基本励起信号が少なくとも２つの位相のずれた励起信号成分ＡおよびＢを含み、基本励起信号
2008054497.tif 000011
の相補励起信号が
2008054497.tif 000012
である前記方法。
【請求項１５】
請求項１３記載の方法であって、位相モータが三相であり、第１の基本励起信号の相補励起信号が、基本励起信号のシーケンスの中で３コミュテーション状態だけ後方にある第２の基本励起信号と同じである前記方法。
【請求項１６】
請求項１３記載の方法であって、更に、
位相モータの回転速度が閾値回転速度よりも低く減速したときに、少なくとも１つの相補励起信号を供給したあとで、動的ブレーキ信号を位相モータに供給する工程、
を含む前記方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の方法であって、位相モータの回転が１組の低側ドライバおよび１組の高側ドライバを通して制御され、動的ブレーキ信号を供給する操作が、
低側ドライバをイネーブルする工程と、
高側ドライバをディセーブルする工程と、
を含む前記方法。
【請求項１８】
請求項１６記載の方法であって、位相モータの回転が１組の低側ドライバおよび１組の高側ドライバを通して制御され、動的ブレーキ信号を供給する操作が、
低側ドライバをディセーブルする工程と、
高側ドライバをイネーブルする工程と、
を含む前記方法。
【請求項１９】
請求項１３記載の方法であって、更に、
能動ブレーキ信号の受信に応答して同期信号を検出する工程と、
同期信号の検出に応答してシーケンスの中の次のコミュテーション状態に進む工程であって、相補励起信号を供給する操作が、次のコミュテーション状態に対応する基本励起信号の相補励起信号を位相モータに供給する前記次のコミュテーション状態に進む工程と、
含む前記方法。
【請求項２０】
請求項１３記載の方法であって、更に、
能動ブレーキ信号および基本励起信号成分をＸＯＲゲートに入力する工程であって、能動ブレーキ信号が供給されたときに、ＸＯＲゲートが基本励起信号成分の相補励起信号成分を出力するＸＯＲゲートに入力する工程、
を含む前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスピンドル・モータ用能動ブレーキに関し、特にスピンドル・モータ用制御回路および制御方法に関する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
（背景）
携帯用ディスク・ドライブ装置は、共通する問題を抱えている。それらは、しばしば落とされたり、ぶつけられたり、揺さぶられたりする。そのような場面で、もしドライブが動作中であれば、結果として生ずる影響は、ハード・ディスク・ドライブのヘッドを記録メディアに衝突させて、データを消去し、記録用ヘッドを損傷する可能性がある。更に、装置内で記録メディアを回転させるスピンドル・モータも動作中の衝突やショックによって損傷を受ける可能性がある。スピンドル・モータに損傷が及べば、データ・トラックのトラッキングが狂い、モータの固着やメディ上への潤滑液のリークが生ずる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００３】
（概要）
ここに説明し、権利請求する実施例は、逆トルクの順方向コミュテーション・モータ・ドライバ（ｒｅｖｅｒｓｅ  ｔｏｒｑｕｅ，ｆｏｒｗａｒｄ  ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ  ｍｏｔｏｒ  ｄｒｉｖｅｒ）を提供することによって上述の問題に対処する。ドライバは、順方向状態機械の各々の通常コミュテーション状態において相補励起信号を順次励起することによって、モータを急速に減速又は「ブレーキ」をかけて、それによって能動ブレーキ効果（ａｃｔｉｖｅ  ｂｒａｋｉｎｇ  ｅｆｆｅｃｔ）を提供する。能動ブレーキによってモータの回転速度が閾値よりも低く減速されたあとで、動的ブレーキング技術（ｄｙｎａｍｉｃ  ｂｒａｋｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）が能動ブレーキに取って代わってモータ・ドライバの高側ドライバがモータ・ドライバの低側ドライバと反対の電圧にセットされる。
【０００４】
上記（概要）は、簡略化された形で概念についての１つの選択を導入するために与えられるものであり、以下の詳細な説明の項で更に説明する。上記（概要）は、権利請求する対象事象の鍵となる特徴や本質的な特徴を特定するつもりはなく、また権利請求する対象事象の範囲を限定するために利用されるつもりもない。
【実施例】
【０００５】
（詳細な説明）
ディスク・ドライブは、デジタル・データを記憶するために使用されるデータ記憶装置である。典型的なディスク・ドライブは、同軸に揃った複数の回転可能な記録ディスクを含み、高速で回転するようにスピンドル・モータに搭載される。対応する読出し／書込みヘッドのアレイが、それぞれのディスク表面に定義されたトラックにアクセスしてディスクへのデータ書込みおよびディスクからのデータ読出しを行う。
【０００６】
ディスク・ドライブのスピンドル・モータは、典型的には、三相直流ブラシレス・モータによって構成される。放射状に分散配置された複数の磁極の固定ステータ周りに相巻線が配置される。回転可能なスピンドル・モータには、極近傍に円周方向に広がった複数の永久磁石が備えられる。巻線に電流を流すと磁場が発生して、それが磁石の磁場と相互干渉して、スピンドル・モータ・ハブにトルクを与え、ディスクを回転させる。しかし、この詳細な説明で、実施例としてディスク・ドライブおよびスピンドル・モータを使用しているが、その他の位相モータ（ｐｈａｓｅｄ  ｍｏｔｏｒ）であっても記述した技術を利用できることを理解されたい。
【０００７】
本スピンドル・モータのデザインは、閉ループのスピンドル・モータ制御を提供するために、電子コミュテーションおよび逆起電力（ＢＥＭＦ）検出回路を使用する。そのような方式では、一般に、モータの各電気的回転（周期）でスピンドル・モータの相巻線に予め決められた一連のコミュテーション状態の供給が伴う。１つのコミュテーション状態には、モータの１つの相巻線への電流供給、別の相巻線からの電流シンクおよび第３の巻線を高インピーダンス状態に保持することが含まれる。
【０００８】
検出回路は、未励起相に生ずるＢＥＭＦ電圧を測定し、このＢＥＭＦ電圧をモータ巻線の中央タップ電圧と比較して、回転中の相巻線のＢＥＭＦ電圧のゼロ交差で、すなわち、ＢＥＭＦ電圧が中央タップの電圧に対して極性を変えたときに信号を出力する。従って、このゼロ交差点は、次のコミュテーション状態に関するタイミング基準又は同期信号として利用されるとともに、モータの位置および相対的回転速度を示す基準として利用される。
【０００９】
図１は、位相モータ１０２用の例示的制御回路１００を示す。図１で、位相モータ１０２は、ディスク・ドライブ装置のスピンドル・モータを駆動する三相ブラシレス直流モータを表しているが、その他の位相モータやその他の装置でもよい。位相モータ１０２のタップ１０４、１０６および１０８は、コミュテーション論理回路１１０の対になったドライバに接続される。各ドライバ対は、巻線に電流を供給する高側ドライバ１１２と、巻線から電流をシンクする低側ドライバ１１４とを有する。例えば、コミュテーション論理回路１１０からの高側ドライバは、位相モータ１０２の第１の相巻線に電流を供給し、コミュテーション論理回路１１０からの低側ドライバは、位相モータ１０２の第２の相巻線から電流をシンクすることができる。第３の相巻線に対して、ドライバ対は、高インピーダンスを供給する第３の状態（例えば、３状態バッファ１１６を使用して）にある。例示的制御回路１００で、各ドライバは、コミュテーション状態に依存して、電流を供給し、電流をシンクし、あるいは、高インピーダンスを保持するための電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を含む。
【００１０】
コミュテーション状態の１つの完全なシーケンスを経由する各サイクルには、位相モータ１０２の１つの電気的回転が含まれることを理解すべきである。位相モータのハブの１回の物理的、機械的回転のなかに含まれる電気的回転の数は、磁極の数で決まる。三相１２極のモータでは、位相モータの機械的回転ごとに６回の電気的回転が発生する。
【００１１】
コミュテーション論理回路１１０は、３つのステージを含み、各ステージが相巻線の１つに関連する。説明の便宜上、相巻線をＡ、ＢおよびＣと名づける。そうすると、コミュテーション論理回路１１０は、ステージＡ、ステージＢおよびステージＣを有し、各ステージが位相モータの対応する巻線を通る駆動電流に関与することになる。各コミュテーション状態において巻線のうち２つを流れる結果の電流が磁場を生じ、それが位相モータのロータ（例えば、スピンドル・モータ・ハブ）に搭載された対応する永久磁石（図示されていない）アレイと交互作用する。これにより、スピンドル・モータ・ハブに、所望の回転方向へのトルクが生ずる。
【００１２】
基本励起信号の１つの成分が状態機械（ｓｔａｔｅ  ｍａｃｈｉｎｅ）１１８から各ステージに入力される。基本励起信号は、図２に関して説明するように、位相モータ１０２の回転を制御するために生成される。例えば、位相モータ１０２の相Ａ巻線に電流を供給する基本励起信号成分「Ａ」は、ステージＡの高側ドライバがイネーブルで、ステージＡの低側ドライバがディセーブル（ｄｉｓａｂｌｅ）のときに発生する。例示された実施で、この結果は、能動ブレーキ信号１２０が低電圧で状態機械１１８からステージＡへの入力が高電圧のときか、あるいは、能動ブレーキ信号１２０が高電圧で状態機械１１８からステージＡへの入力が低電圧のときに発生する。対照的に、相Ａ巻線から電流をシンクする励起信号成分「Ａ否定」（Ａ−ｎｏｔ）又は
2008054497.tif 000003
は、ステージＡの高側ドライバがディセーブルで、ステージＡの低側ドライバがイネーブルのときに発生する。例示した実施で、この結果は、能動ブレーキ信号１２０が低電圧で状態機械１１８からステージＡへの入力が低電圧のときに、あるいは、能動ブレーキ信号１２０が高電圧で状態機械１１８からステージＡへの入力が高電圧のときに生ずる。
【００１３】
三相モータで、もし１つの相が低レベルで別の相が高レベルにあれば、第３の相は、３状態バッファ１１６を利用して高インピーダンスに保持される（すなわち、３状態化（ｔｒｉ−ｓｔａｔｅｄ）される）。１つの実施では、３状態バッファ１１６もまた状態機械１１８によって制御される。３状態の場合、ドライバは、等価的に「開放」回路として動作する。すなわち、それは、位相モータに対して、電流供給も電流シンクもしない。
【００１４】
コミュテーション論理回路１１０は、ＩＳＯＦＥＴスイッチ１２２を通して電圧ＶＣＣに接続された電圧ＶＭから電力供給される。通常操作（ｎｏｒｍａｌ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）の間、能動ブレーキ信号１２０は、ディセーブル（例えば、低電圧）であり、また状態機械１１８からの基本励起信号は、対応するステージに入力されて、位相モータ１０２の相に対して一連の基本励起信号を供給する。例えば１つの実施で、各コミュテーション状態において、コミュテーション論理回路１１０から位相モータ１０２に発行される基本励起信号は、１つのシーケンスに従って位相モータを回転させる（下の各対に示されていない相信号は３状態である）。
【００１５】
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【００１６】
能動ブレーキは、シーケンスの各コミュテーション状態において、各基本励起信号の相補を取ることによって得られる。図１に示した回路を用いれば、能動ブレーキは、同じ状態機械の出力シーケンスを保ちながら、能動ブレーキ信号１２０をイネーブルすることによって相補励起信号の次のようなシーケンス（通常操作に関する同じコミュテーション状態シーケンスに対応する）を実現することによって得ることができる。
【００１７】
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【００１８】
シーケンス（２）に列挙した励起信号は、シーケンス（１）に列挙したものに対して相補的となっている。１つの実施で、基本励起信号は、それを能動的高レベルの能動ブレーキ信号と組み合わせて、ＸＯＲ論理回路（例えば、ＸＯＲゲート１２４）に入力することによって相補が得られる。後者の出力は、ドライバに供給される。しかし、基本励起信号の相補を得る別の構成も可能であることを理解すべきである。従って、通常操作の基本励起信号に対する相補励起信号が各コミュテーション状態で位相モータ１０２に供給されて、位相モータ１０２の回転を能動的に減速させる、あるいは、ブレーキをかける。
【００１９】
相補励起信号を生成するために別の論理構成を採用することもでき、そのような代替が記述した技術の範囲内で可能であることを理解すべきである。例えば、状態機械は、直接的に相補励起信号を生成してもよく、状態機械又はコミュテーション論理は、予め決められた数の相だけ（例えば、三相モータで３相）基本励起信号の相を進めることによって相補励起信号を生成してもよいし、そのほかの方法もある。
【００２０】
図２は、位相モータの回転時の、通常操作およびブレーキ操作における励起信号の例示的相図２００および２０２を示す。各相図でＹ軸２０４は、電圧レベルを示し、各相図のＸ軸２０６は、時刻を示す。Ｘ軸は、更に、コミュテーション状態に分割されて、２０８に示すように連続的および反復する番号を付されている。相図の各トレースは、時間経過に従った励起信号の電圧トレースを示す。励起信号
2008054497.tif 000006
の値は、基本励起信号であろうと相補励起信号であろうと、各相図の下に列挙された１つの与えられたコミュテーション状態に対応する。
【００２１】
通常操作について、シーケンス（１）に合致する基本励起信号の例示シーケンスが相図２００の下に列挙されている。その他のシーケンスも可能であることに注意すべきである。ブレーキ操作では、各基本励起信号の相補励起信号が対応するコミュテーション状態のなかに列挙されている。位相モータが回転している間に、これらの相補励起信号を位相モータに順次供給することによって、位相モータを減速させることができる。
【００２２】
図３は、位相モータの回転を制御するための例示的操作３００を示す。図３で、ハード・ディスク・ドライブや光ディスク・ドライブのような記憶装置のスピンドル・モータについて説明しているが、この操作は、異なるタイプの位相モータにも適用可能である。通常操作（ｎｏｒｍａｌ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）３０２は、スピンドル・モータを通常の動作速度（例えば、１５，０００ＲＰＭ）で動作させる。
【００２３】
開始操作３０４は、位相モータの能動ブレーキをトリガする事象を検出する。例えば、このシステムが落下していることを自由落下検出器が検出して、それに従って、能動ブレーキ信号のアサートを含む各種の保護的工程を開始させる。あるいは、ショック・センサ又は別の大惨事センサ（ｃａｔａｓｔｒｏｐｈｉｃ  ｅｖｅｎｔ  ｓｅｎｓｏｒ）がスピンドル・モータを停止させる必要を検出し、それに従って制御回路に信号を送ってスピンドル・モータにブレーキをかけさせる。
【００２４】
同期操作３０６は、ゼロ交差を検出することによって、あるいは、その他の何らかの同期的検出行為によって、モータがコミュテーション状態の最後に到達したか否かを判断する。もしそうでなければ、同期操作３０６を続けて、コミュテーション状態の最後が検出されるまでループをたどる。
【００２５】
コミュテーション状態の最後に達すると、前進操作３０８がコミュテーション・シーケンス中でコミュテーション状態１つ分だけ前方へ状態機械を前進させる。逆トルク操作３１０は、現在のコミュテーション状態に対する通常の励起信号に対して相補励起信号を位相モータに供給し、それによってモータの回転速度を減少させる。例えば、現在のコミュテーション状態に関する通常の励起信号が
2008054497.tif 000007
であれば、
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の相補励起信号がモータに供給される。
【００２６】
決定操作３１２は、位相モータの回転速度が予め決められた閾値まで減速したか否かを判断する。もし否なら、処理は、同期操作３０６に戻って、現在のコミュテーション状態が終わるのを待つ。しかし、もし回転速度が予め決められた閾値まで減速していれば、決定操作３１６は、能動ブレーキ信号をディセーブルし、動的ブレーキ操作３１６が低側ドライバすべてをイネーブルし、高側ドライバすべてをディセーブルして、モータのブレーキ操作を完了する。このように、位相モータは、それの回転速度がゼロに達したあとで、逆方向へのスピン回転を開始することがない。他の構成に従って、例えば、低側ドライバすべてをディセーブルし、高側ドライバすべてをイネーブルすることによって動的ブレーキを実行することもできることを理解すべきである。
【００２７】
本発明の実施の形態は、磁気ディスク・ドライブに関連して説明する。当業者であれば理解されるように、本発明は、光ディスク・ドライブ、磁気光ディスク・ドライブ又はコンパクト・ディスク・ドライブなどのように２つ以上のパワー・レベルで動作可能な任意のデータ記憶装置にも適用される。更に、当業者であれば理解されるように、本発明の実施の形態は、２つ以上の電力レベルで動作可能な任意のタイプの電気装置又は電子装置にも等しく適用可能である。例えば、本発明の実施の形態を実施する装置には、ノート型コンピュータ、パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）などのハンドヘルド型装置、セルラ電話、コピー機やファックス機のようなオフィス用機器等が含まれるが、それらに限定されない。
【００２８】
図４は、記述した技術の少なくとも一部に従うディスク・ドライブの平面図を示す。ディスク・ドライブ１００は、ベース４０２を含み、それに対してディスク・ドライブ４００の各種部品が搭載される。一部を切断して示したトップ・カバー４０４は、ベース４０２と共同してディスク・ドライブにとって都合の良い内部的な密封環境を形成する。部品には、１又は複数のディスク４０８を一定の高速度で回転させるスピンドル・モータ４０６が含まれる。シーク操作の間にディスク４０８に隣接して位置するベアリング・シャフト・アセンブリ４１２の周りで回転するアクチュエータ・アセンブリ４１０を使用することによって、情報がディスク４０８表面のトラックに書き込まれ、またそこから読み出される。アクチュエータ・アセンブリ４１０は、ディスク４０８に向かって延びる複数のアクチュエータ・アーム４１４を含み、またアクチュエータ・アーム４１４の各々から延びた１又は複数のたわみ構造（ｆｌｅｘｕｒｅｓ）４１６を備えている。各たわみ構造４１６の末端には、ヘッド４１８が搭載され、それは、空気ベアリング・スライダを含み、ヘッド４１８が付随するディスク４０８の対応する表面のごく近傍を飛行することを可能にしている。
【００２９】
シーク操作の間、ヘッド４１８のトラック位置は、ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）４２４を使用することによって制御される。後者は、典型的には、アクチュエータ・アセンブリ４１０に取り付けられたコイル４２６を含み、それと一緒に、コイル４２６を取り巻く磁場を確立する１又は複数の永久磁石４２８を含む。制御された電流をコイル４２６に供給することによって、永久磁石４２８とコイル４２６との間に磁気的相互作用が発生し、それにより、良く知られたローレンツの関係に従ってコイル４２６が動く。コイル４２６が動くにつれて、アクチュエータ・アセンブリ４１０は、ベアリング・シャフト・アセンブリ４１２の周りでピボット回転を起こし、ヘッド４１８がディスク４０８表面を横切って移動する。
【００３０】
スピンドル・モータ４０６は、典型的には、ディスク・ドライブ４００の停止時間が長くなると電源を切られる（ｄｅ−ｅｎｅｒｇｉｚｅｄ）。ドライブ・モータの電源が切断されると、ヘッド４１８は、データを含むディスク４０８部分から遠ざかる方向に離される。ドライブ・ディスク４０８がスピン回転しないとき、アクチュエータ・アセンブリ４１０が不注意に回転することを防止するアクチュエータ・ラッチ機構および／又はランプを使用することによって、ヘッド４１８は、データを含まないディスク部分の上方に固定される。
【００３１】
フレックス・アセンブリ（ｆｌｅｘ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）４３０は、動作中にアクチュエータ・アセンブリ４１０のピボット回転運動を許容するとともにアクチュエータ・アセンブリ４１０に対して必要とされる電気接続経路を提供する。フレックス・アセンブリ４３０は、プリント回路基板４３４を含み、それに対して、アクチュエータ・アセンブリ４００に接続されヘッド４１８につながるフレックス・ケーブル４３２が接続される。フレックス・ケーブル４３２は、アクチュエータ・アーム４１４およびたわみ構造４１６に沿ってヘッド４１８まで巡らされる。プリント回路基板４３４は、典型的には、書込み操作の間にヘッド４１８に供給される書込み電流を制御する回路および読出し操作の間にヘッド４１８によって生成される読出し信号を増幅する前置増幅器を含む。フレックス・アセンブリ４３４は、ベース・デッキ４０２を通してディスク・ドライブ４００の裏面側に搭載されたディスク・ドライブ用プリント回路基板（図示されていない）と通信するためのフレックス・ブラケット４３６で終端する。
【００３２】
例示的な実施では、ディスク・ドライブ４００中のスピンドル・モータ制御回路は、能動ブレーキ・トリガ、状態機械およびスピンドル・モータの回転速度が閾値に減速するまでスピンドル・モータに能動ブレーキを与えるコミュテーション論理回路を含む。この時点で、コミュテーション論理回路は、スピンドル・モータが回転を停止するまで動的ブレーキを与える。
【００３３】
図５は、記述した技術の各種実施のうちの１つを採用したディスク・ドライブの主要な機能部品を示しており、また一般的にディスク・ドライブのプリント回路基板上に常駐して、ディスク・ドライブの動作を制御するために使用される主要な機能回路を示す。ディスク・ドライブは、従来と同じように、ホスト・コンピュータ５４０に接続されて動作する。制御通信経路がホスト・コンピュータ５４０とディスク・ドライブのマイクロプロセッサ５４２との間に設けられており、マイクロプロセッサ５４２は、一般に、マイクロプロセッサのメモリ（ＭＥＭ）５４３に記憶されたマイクロプロセッサ５４２用プログラムとともに、ディスク・ドライブのための最上位の通信および制御を提供する。ＭＥＭ５４３は、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）およびその他のマイクロプロセッサ５４２用常駐メモリのもとを含むことができる。
【００３４】
ディスクは、スピンドル・モータ制御回路５４８によって一定の高速度で回転させられる。後者は、典型的には、逆起電力（ＢＥＭＦ）感知を使用することによって、典型的には、スピンドル・モータを電気的にコミュテートさせる。アクチュエータ５１０がトラック間でヘッド５１８を移動させるシーク操作の間、ヘッド５１８の位置は、ボイス・コイル・モータのコイル５２６に対して電流を供給することを通して制御される。サーボ制御回路５５０がそのような制御を提供する。シーク操作の間、マイクロプロセッサ５４２は、ヘッド５１８の速度に関する情報を受信し、メモリ５４３に記憶されている速度プロファイルと一緒にその情報を利用してサーボ制御回路５５０と交信する。後者は、制御された量の電流をボイス・コイル・モータのコイル５２６に供給することによって、アクチュエータ・アセンブリ５１０をピボット回転させる。
【００３５】
データは、ホスト・コンピュータ５４０又はその他の装置とディスク・ドライブとの間でインタフェース５４４を介して転送される。後者は、典型的には、コスト・コンピュータ５４０又はその他の装置とディスク・ドライブとの間の高速のデータ転送を容易にするバッファを含む。ディスク・ドライブに書き込むべきデータは、このようにホスト・コンピュータ５４０からインタフェース５４４に送られ、そこから読出し／書込みチャネル５４６に送られる。後者は、データの符号化およびシリアル化を行い、必要な書込み電流信号をヘッド５１８に供給する。既にデータ記憶装置に記憶されているデータを取り出すために、ヘッド５１８によって読出し信号が生成され、読出し／書込みチャネル５４６に供給される。後者は、復号およびエラー検出および修正操作を実行し、取り出したデータをインタフェース５４４に出力し、後にホスト・コンピュータ５４０又はその他の装置に転送する。
【００３６】
例示的実施で、ディスク・ドライブのスピンドル制御５４８は、状態機械と、スピンドル・モータの回転速度が閾値に減速するまでスピンドル・モータに能動ブレーキを加えるコミュテーション論理回路とを含む。この時点で、コミュテーション論理回路は、スピンドル・モータが回転を停止するまで動的ブレーキを加える。
【００３７】
ここに述べた技術は、１又は複数のシステムのなかに論理操作および／またはモジュールとして組み込まれる。論理操作は、１又は複数のコンピュータ・システム中で実行される一連のプロセッサが実施する工程として実現され、また１又は複数のコンピュータ・システム中で相互接続されたマシン又は回路モジュールとして実現される。同様に、各種のコンポネント・モジュールの説明は、モジュールによって実行される又は実効をあげる動作として与えられる。結果の実施は、選択の問題であり、記述した技術を実施する内在システムの性能要求に依存する。従って、ここに説明した技術の実施の形態を作り上げる論理操作は、操作、工程、オブジェクト又はモジュールというように多様な呼び名を持つ。更に、理解すべきことは、論理操作は、明示的に違うように表明されていない限り、あるいは、特別な順序がクレーム言語によって本質的に必要とされていない限り、任意の順序で実行してよいということである。
【００３８】
上述の明細、例およびデータは、本発明の例示的実施の形態の構造および利用について完全な説明を提供する。発明の各種の実施の形態についてこれまで一定の特殊性を持って、あるいは、１又は複数の個別的実施の形態を参照しながら説明してきたが、当業者は、本発明の精神又は範囲から外れることなしに、開示された実施の形態に対する数多くの変更をなし得る。特に、記述した技術がパーソナル・コンピュータに依存せずに採用できることを理解すべきである。従って、その他の実施の形態も可能である。これまでの説明に含まれ、添付図面に示されたすべての事項が特別な実施の形態のほんの一例であって、限定するものでないことが意図されている。以下の特許請求の範囲に定義された発明の基本要素から外れることなく、詳細又は構造に対して変更を行うことができる。
【００３９】
構造的特徴および／または方法論的技術に特有な言語で主題について説明してきたが、添付の特許請求の範囲に定義された主題が、上で述べたその固有の特徴や行為に必ずしも限定されないことを理解すべきである。むしろ、上で述べた固有な特徴および行為は、権利請求される主題を実施する形態例として開示される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】位相モータ用の例示的制御回路を示す図。
【図２】位相モータの通常操作およびブレーキ操作時の励起信号に関する例示的相図。
【図３】位相モータの回転を制御する例示的操作を示す図。
【図４】記述した技術の少なくとも一部に従うディスク・ドライブの平面図。
【図５】記述した技術の各種実施例の１つを採用するディスク・ドライブの主要な機能部品を示す図。
【符号の説明】
【００４１】
１００  制御回路
１０２  位相モータ
１０４，１０６，１０８  タップ
１１０  コミュテーション論理回路
１１２  高側ドライバ
１１４  低側ドライバ
１１６  バッファ
１１８  状態機械
１２０  能動ブレーキ信号
１２２  ＩＳＯＦＥＴスイッチ
１２４  ＸＯＲゲート
２００，２０２  相図
２０４  Ｙ軸
２０６  Ｘ軸
２０８  コミュテーション状態
３００  位相モータ制御操作例
３０２  通常操作
３０４  開始操作
３０６  同期操作
３０８  前進操作
３１０  逆トルク操作
３１２  決定操作
３１４  終端操作
３１６  動的ブレーキ操作
４００  ディスク・ドライブ
４００  アクチュエータ・アセンブリ
４０２  ベース
４０４  トップ・カバー
４０６  スピンドル・モータ
４０８  ディスク
４１０  アクチュエータ・アセンブリ
４１２  ベアリング・シャフト・アセンブリ
４１４  アクチュエータ・アーム
４１６  たわみ構造
４１８  ヘッド
４２４  ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）
４２６  コイル
４２８  永久磁石
４３０  フレックス・アセンブリ
４３２  フレックス・ケーブル
４３４  プリント回路基板
４３６  フレックス・ブラケット
５１０  アクチュエータ
５１８  ヘッド
５２６  コイル
５４０  ホスト・コンピュータ
５４２  マイクロプロセッサ
５４３  マイクロプロセッサ・メモリ（ＭＥＭ）
５４４  インタフェース
５４６  読み書きチャネル
５４８  スピンドル・モータ制御回路
５５０  サーボ制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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