(57)【要約】【課題】制御の応答性の遅延を招くことなく、シーク時の音を低減する磁気ディスク装置を提供する。【解決手段】磁気ディスク装置１の制御回路１１は、磁気ヘッド１４を磁気ディスク１３上に形成された目標トラックへ移動させるシーク動作の際に、ボイスコイルモータ１５の駆動電力を制御して、磁気ヘッド１４の移動速度を所定の目標速度に近づける。そして、制御回路１１は、磁気ヘッド１４を所定の目標速度に向けて加速させる加速区間において、前記所定の目標速度と実際の移動速度との差に応じて仮の電流値を定め、当該仮の電流値が、加速開始からの経過時間に関係して規定される制限値を超える場合に、当該制限値をボイスコイルモータ１５の駆動電力の電流値として、ボイスコイルモータ１５を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスク、
前記磁気ディスク上に形成された目標トラックにアクセスして情報を記録又は再生する磁気ヘッド、
前記磁気ヘッドの駆動力を生じるボイスコイルモータ、及び
前記磁気ヘッドを前記目標トラックへ移動させるシーク動作の際に、前記ボイスコイルモータの駆動電力を制御して、前記磁気ヘッドの移動速度を所定の目標速度に近づける制御回路、を含み、
当該制御回路は、前記磁気ヘッドを前記所定の目標速度に向けて加速させる加速区間において、前記所定の目標速度と実際の移動速度との差に応じて仮の電流値又は仮の電圧値を定め、当該仮の電流値または仮の電圧値が加速開始からの時間に関係して定められる制限値を超える場合に、当該制限値を前記ボイスコイルモータの駆動電力の電流値又は電圧値として、前記ボイスコイルモータを制御する、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気ディスク装置において、
前記加速区間における制限値は、ローパスフィルタ処理によって算出される値である、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項３】
請求項１に記載の磁気ディスクにおいて、
前記制限値は、前記磁気ヘッドのシーク時間が互いに異なる複数の制御モードごとに予め算出されており、
当該制限値を記録するメモリをさらに備え、
前記制御回路は、実行される制御モードに応じた前記制限値を、前記メモリから選択的に読み出し、当該読み出した制限値を用いて、前記磁気ヘッドの加速の制御を行う
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項４】
磁気ディスク、
前記磁気ディスク上に形成された目標トラックにアクセスして情報を記録又は再生する磁気ヘッド、
前記磁気ヘッドの駆動力を生じるボイスコイルモータ、及び
前記磁気ヘッドを前記目標トラックへ移動させるシーク動作の際に、前記目標トラックと前記磁気ヘッドとの間の残り距離に基づいて目標速度を定め、前記ボイスコイルモータの駆動電力を制御して、前記磁気ヘッドの移動速度を当該目標速度となるよう制御する制御回路、を含み、
前記制御回路は、前記残り距離が予め定めた距離を上回る定速区間では、前記目標速度を所定の一定速度とし、前記残り距離が前記予め定めた距離を下回る減速区間では、前記残り距離に伴って小さくなる関数で規定される速度を前記目標速度とし、
当該関数は、前記残り距離が前記予め定めた距離となる点における微分値が実質的に０となるよう定められる、
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクなどの磁気ディスク装置に関し、特に、その静音化に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁気ディスク装置では、シーク動作時に、磁気ヘッドの移動速度が目標トラックまでの残り距離に応じて予め定められる目標速度に近づくように、当該移動速度についてフィードバック制御がなされる。すなわち、磁気ヘッドの速度を制御するコントローラは、所定の周期で、実際の移動速度を検知し、該速度と目標速度との差に基づいてボイスコイルモータの駆動電流を制御する。
【０００３】
図７（ａ）は、シーク時間に対する磁気ヘッドの実際の移動速度、及び目標速度の推移を示すグラフである。図７（ｂ）は、シーク時間に対するボイスコイルモータの駆動電流の推移を示す図である。なお、図７（ａ）において、線Ａは実際の移動速度を示し、線Ｂは目標速度の推移を示している。シーク開始時に、ボイスコイルモータの駆動電流は急速に立ち上がり、それに応じて、磁気ヘッドは予め定める目標速度Ｖtarget１まで加速する。実際の速度が目標速度Ｖtarget１に達すると、駆動電流が０まで下がることで、磁気ヘッドは目標速度Ｖtarget１で等速移動する。そして、目標トラックに近づくと、加速時とは逆方向の駆動電流がボイスコイルモータに供給され、それに応じて、磁気ヘッドは速度を落とし目標トラックに到達する。
【０００４】
ところで、上記従来の磁気ディスク装置では、シーク動作時に、磁気ヘッドの急峻な動きが原因で、騒音が生じる場合がある。例えば、図７に示す例では、シーク開始時の駆動電流の急速な立ち上げによって、磁気ヘッドの急峻な動きが生じ、そのために騒音が生じ易い。また、加速区間から等速区間に移行する時（図７（ａ）に示すｔ１）にも騒音が生じる場合がある。さらに、等速区間から減速区間に移行する時点（図７（ａ）に示すｔ２）では、残り距離に応じて小さくなるよう定められる目標速度の変化率が大きいために、目標速度Ｖtargetと実際の移動速度との誤差（図７（ａ）に示すＶerror）が一時的に大きくなる。その結果、ここでもボイスコイルモータの駆動電流が急速に立ち上がることとなり、磁気ヘッドの動きが急峻になり、騒音が生じ易い。近年、磁気ディスク装置は、音楽や影像を鑑賞するためのオーディオ機器などでも利用されるようになってきており、これらの分野ではシーク時の騒音が問題となっている。
【０００５】
この点、例えば、特許文献１には、磁気ヘッドを制御するコントローラが、ボイスコイルモータの駆動電流の値を定める信号を、ローパスフィルタを通して、ボイスコイルモータのドライバ回路に出力している。これにより、駆動電流の急峻な変化が抑制され、磁気ヘッドの動きが滑らかになり、シーク時の騒音が低減している。
【特許文献１】米国特許第５６９６６４７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示される磁気ディスク装置では、コントローラから出力される信号がローパスフィルタを通過することで、制御の応答性が悪くなり、磁気ヘッドの加速が終了し一定速度に移行する過程で磁気ヘッドの速度が安定しないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的の一つは、制御の応答性を悪化させずに、シーク時の音を低減する磁気ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る磁気ディスク装置は、磁気ディスク、前記磁気ディスク上に形成された目標トラックにアクセスして情報を記録又は再生する磁気ヘッド、前記磁気ヘッドの駆動力を生じるボイスコイルモータ、及び前記磁気ヘッドを前記目標トラックへ移動させるシーク動作の際に、前記ボイスコイルモータの駆動電力を制御して、前記磁気ヘッドの移動速度を所定の目標速度に近づける制御回路を備える。そして、当該制御回路は、前記磁気ヘッドを前記所定の目標速度に向けて加速させる加速区間において、前記所定の目標速度と実際の移動速度との差に応じて仮の電流値又は仮の電圧値を定め、当該仮の電流値または仮の電圧値が加速開始からの時間に関係して定められる制限値を超える場合に、当該制限値を前記ボイスコイルモータの駆動電力の電流値又は電圧値として、前記ボイスコイルモータを制御する。
【０００９】
これにより、加速区間における電流値又は電圧値の急峻な変化を抑制でき、シーク時の騒音を低減できる。また、ローパスフィルタを用いていないので、制御の応答性が確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態の一例である磁気ディスク装置１の構成図である。
【００１１】
磁気ディスク装置１は、制御回路１１と、メモリ１２と、磁気ディスク１３と、磁気ヘッド１４と、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５と、スピンドルモータ１６と、ドライバ回路１７と、リードライト回路１８と、インターフェース回路１９と、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）２０とを含んでいる。
【００１２】
ＶＣＭ１５は、ドライバ回路１７から加えられる電流によって駆動し、磁気ヘッド１４を磁気ディスク１３の目標トラックまで移動させる。磁気ヘッド１４は、回転する磁気ディスク１３の目標トラックにアクセスして、データを磁気的に読み書きする。
【００１３】
リードライト回路１８は、磁気ヘッド１４によって読み出されたデータを復号化し、サーボデータを取り出し、磁気ヘッド１４の位置情報として制御回路１１に出力する。また、リードライト回路１８は、データの書き込み時には、インターフェース回路１９から入力されるユーザデータを符号化して磁気ヘッド１４に出力し、データの読み出し時には、磁気ヘッド１４によって読み出されたユーザデータを復号化しインターフェース回路１９に出力する。
【００１４】
ドライバ回路１７は、ＤＡＣ２０から入力される電圧信号に応じた駆動電流をＶＣＭ１５に加える。
【００１５】
制御回路１１は、マイクロプロセッサを含み、メモリ１２に格納されるプログラムに従って磁気ディスク装置１の全体を制御する。本実施の形態では、特に、制御回路１１は、磁気ディスク１３上に形成された目標トラックへ磁気ヘッド１４を移動させるシーク動作の際に、ＶＣＭ１５の駆動電力を制御して、磁気ヘッド１４の移動速度を所定の目標速度に近づける。すなわち、制御回路１１は、ＶＣＭ１５の駆動電力の電流値（以下、ＶＣＭ電流値とする）を所定の周期で算出し、当該ＶＣＭ電流値を示すデジタル信号をＤＡＣ２０に出力する。ＤＡＣ２０は、入力されたデジタル信号に応じた電圧信号をドライバ回路１７に出力し、ドライバ回路１７は、入力された電圧信号に基づいて、算出されたＶＣＭ電流値の駆動電流をＶＣＭ１５に供給する。制御回路１１が実行する処理の内容については、後において詳細に説明する。
【００１６】
メモリ１２は、非揮発性メモリを含み、制御回路１１によって実行されるプログラムを保持している。
【００１７】
インターフェース回路１９は、データの書き込み時には、ホストコンピュータから取得した書き込み先のアドレス情報を制御回路１１に出力し、ユーザデータをリードライト回路１８に出力する。また、インターフェース回路１９は、データの読み出し時には、ホストコンピュータから取得した読み出し先のアドレス情報を制御回路１１に出力し、磁気ディスク１３から読み出されたユーザデータをホストコンピュータに出力する。制御回路１１は、入力されるアドレス情報に基づいて磁気ディスク１３の目標トラックを定める。
【００１８】
なお、磁気ディスク１３は、スピンドルモータ１６の駆動によって一定速度で回転する。スピンドルモータ１６は、ドライバ回路１７から供給される電力によって回転駆動する。
【００１９】
ここで、制御回路１１が実行する処理について説明する。制御回路１１は、機能的には、図２に示すように、目標速度取得部１１ａと、実速度算出部１１ｂと、制限値取得部１１ｃと、仮電流値算出部１１ｄと、比較出力部１１ｅと、電流値算出部１１ｆと、出力部１１ｇとを含んでいる。
【００２０】
目標速度取得部１１ａは、所定の周期で、リードライト回路１８から取得する位置情報に基づいて、目標トラックまでの残り距離を算出する。そして、残り距離に応じて磁気ヘッド１４の目標速度を定める。
【００２１】
具体的には、目標速度取得部１１ａは、残り距離が所定の距離を上回る区間では、所定の一定速度を目標速度とする。残り距離が当該所定の距離を下回る区間では、減速区間として、残り距離の減少に伴って小さくなる関数で規定される速度を目標速度とする。この関数は、残り距離が当該所定の距離となる点における微分値が０となるように規定されている。
【００２２】
図３は、残り距離ｄに対する目標速度Ｖtargetの推移の例を示すグラフである。同図において、横軸は残り距離ｄを示し、縦軸は目標速度Ｖtargetを示している。このグラフにおいて、残り距離ｄが上述した所定の距離ｄ１となるまでは、目標速度Ｖtargetは、一定速度Ｖconstとされている。また、残り距離ｄが所定の距離ｄ１を下回る減速区間において、目標速度Ｖtargetは、（１）式で規定される速度であり、残り距離ｄの減少に伴って小さくなるよう規定されている。（１）式において、係数ｋ１と係数ｋ２は、目標速度Ｖtarget（ｄ１）＝Ｖconstと、所定の距離ｄ１における目標速度Ｖtargetの微分値Ｖtarget´（ｄ１）＝０とを与える係数である。その結果、残り距離ｄが所定の距離ｄ１を上回る区間では、目標速度Ｖtargetは一定速度Ｖconstであるので、目標速度Ｖtargetは、一定速度Ｖconstから、減速区間の目標速度に滑らかに変化する。
【００２３】
【数１】
2007294048.tif 000003
【００２４】
なお、減速区間における目標速度Ｖtargetを規定する関数は、（１）式に限られず、例えば、（２）式であってもよい。ここで、係数ｋ３、係数ｋ４及び係数ｋ５は、目標速度Ｖtarget（ｄ１）＝Ｖconstと、所定の距離ｄ１における目標速度Ｖtarget（ｄ）の微分値Ｖtarget´（ｄ１）＝０とを与える係数である。
【００２５】
【数２】
2007294048.tif 000004
【００２６】
目標速度取得部１１ａは、例えば、上述した関数に基づいて、残り距離に応じた目標速度を算出する。また、上述した関数で規定される目標速度と、残り距離とを対応付ける目標速度テーブルがメモリ１２に格納され、目標速度取得部１１ａは、当該目標速度テーブルを参照して、残り距離に応じた目標速度を取得してもよい。
【００２７】
実速度算出部１１ｂは、磁気ヘッド１４の位置情報を取得し、１周期における磁気ヘッド１４の変位に基づいて、磁気ヘッド１４の実際の移動速度を算出する。
【００２８】
仮電流値算出部１１ｄは、磁気ヘッド１４を上述した目標速度に向けて加速させる加速区間において、所定の周期で、ＶＣＭ１５の駆動電力の仮の電流値を（以下、ＶＣＭ仮電流値とする）を算出する。例えば、仮電流値算出部１１ｄは、目標速度と実際の移動速度との誤差と、前回算出したＶＣＭ仮電流値に基づいて、新たなＶＣＭ仮電流値を算出する。また、仮電流値算出部１１ｄは、ドライバ回路１７がＶＣＭ１５に出力できる電流の上限値を、ＶＣＭ仮電流値としてもよい。
【００２９】
制限値取得部１１ｃは、磁気ヘッド１４の加速区間において、加速開始からの経過時間に応じて増加するように定められるＶＣＭ電流の制限値（以下、ＶＣＭ電流制限値とする）を取得する。
【００３０】
制限値取得部１１ｃは、例えば、所定の周期で、予め定めるフィルタ係数に基づいて、１次のローパスフィルタ処理を実行し、ＶＣＭ電流制限値を算出する。具体的には、制限値取得部１１ｃは、最初に、予めメモリ１２に格納されるＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）の初期値Ｃlim（１）を取得する。そして、フィルタ係数と、該初期値Ｃlim（１）とに基づいて、次のＶＣＭ電流制限値Ｃlim（２）を算出する。
【００３１】
制限値取得部１１ｃは、順次、前回算出したＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ−１）と、所定のフィルタ係数とに基づいて、次のＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）を算出する。制限値取得部１１ｃは、ＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）が予め定める規定値Ｃmaxになるまで、この処理を繰り返す。
【００３２】
図４（ａ）は、シーク動作の経過時間ｔに対するＶＣＭ電流制限値Ｃlimの推移の例を示すグラフである。同図において、横軸はシーク動作の経過時間ｔを示し、縦軸はＶＣＭ電流制限値Ｃlimを示している。なお、ここでは、ＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）は、前回算出したＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ−１）と所定のフィルタ係数（ここでは係数ａ）との積に、予め定める値（ここでは、規定値Ｃmaxと所定のフィルタ係数（１−ａ）との積）を加算して得られる値（ａ×Ｃlim（ｎ−１）＋（１−ａ）×Ｃmax）である。同図に示されるように、ＶＣＭ電流制限値は、時間の経過に従って規定値Ｃmaxに向けて漸次増加している。
【００３３】
なお、制限値取得部１１ｃは、高次のローパスフィルタ処理を実行してもよい。すなわち、１回前の処理で算出されたＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ−１）だけでなく、２回前の処理で算出されたＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ−２）や、３回前の処理で算出されたＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ−３）に基づいて、次のＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）を算出してもよい。
【００３４】
また、ＶＣＭ電流制限値はメモリ１２に予め格納されていてもよい。この場合、制限値取得部１１ｃは、磁気ヘッド１４の加速時に、当該メモリ１２から順次ＶＣＭ電流制限値を読み出す。
【００３５】
また、磁気ディスク装置１が、磁気ヘッド１４のシーク時間が互いに異なる複数の制御モードのうちいずれかを選択して実行するよう設定され、各制御モードに対応する複数のＶＣＭ電流制限値のセットが予めメモリ１２に格納されていてもよい。磁気ディスク装置１が設定される制御モードは、例えば、シーク時間の短い高速制御モードや、当該高速制御モードよりシーク音を低減する静音制御モードである。そして、複数のＶＣＭ電流制限値のセットが、これらの制御モードに対応付けて予めメモリ１２に格納されてもよい。この場合、制限値取得部１１ｃは、実行される制御モードに対応したＶＣＭ電流制限値のセットを選択し、当該セットに含まれるＶＣＭ電流制限値を順次、メモリ１２から読み出す。
【００３６】
図４（ｂ）は、シーク動作の経過時間ｔに対する、ＶＣＭ電流制限値Ｃlimの推移の他の例を示すグラフである。同図において、線Ａは、例えば、高速制御モードが実行される場合のＶＣＭ電流制限値の推移を示し、線Ａより傾きの小さい線Ｂは、例えば、静音制御モードが実行される場合のＶＣＭ電流制限値の推移を示している。また、線Ｂより傾きが小さく、規定値Ｃmaxより小さい規定値Ｃmax２に近づく線Ｃは、例えば、線Ｂに示すＶＣＭ電流制限値を採用する静音制御モードより、さらに静音化を図る静音制御モードにおいて選択されるＶＣＭ電流制限値の推移を示している。このように推移する複数のＶＣＭ電流制限値が予め記憶部１２に記憶されている場合、制限値取得部１１ｃは、実行される制御モードに応じて、いずれかのＶＣＭ電流制限値を選択する。
【００３７】
また、複数の制御モードに対応した複数のフィルタ係数が予めメモリ１２に格納され、制限値取得部１１ｃは、設定された制御モードに応じたフィルタ係数を選択し、当該選択したフィルタ係数に基づいて、ＶＣＭ電流制限値を算出してもよい。
【００３８】
また、制限値取得部１１ｃは、ホストコンピュータからデータの書き込み、又は読み出しが指示されると、磁気ヘッド１４の加速が開始する前に、上述した規定値Ｃmaxに至るまでの全てのＶＣＭ電流制限値を算出し、メモリ１２に一時的に格納してもよい。そして、磁気ヘッド１４を加速させる際に、所定の周期で、格納されたＶＣＭ電流制限値を順次読み出してもよい。
【００３９】
また、制限値取得部１１ｃは、シーク動作の経過時間ｔを変数とする関数（例えば、sin（ｔ）やarctan（ｔ）などの三角関数）によって規定される値をＶＣＭ電流制限値Ｃlimとしてもよい。
【００４０】
比較出力部１１ｅは、磁気ヘッド１４の加速区間において定められるＶＣＭ電流制限値と、ＶＣＭ仮電流値とを比較する。そして、小さい方の値をＶＣＭ電流値とし、該ＶＣＭ電流値を示すデジタル信号をＤＡＣ２０に出力する。なお、比較出力部１１ｅは、小さい方の値に、シーク動作時に磁気ヘッド１４に加わるバイアス・フォースに抗するための補正値を加算し、得られる値をＶＣＭ電流値としてもよい。なお、バイアス・フォースは、例えば、磁気ディスク１３の回転によって生ずる空気の流れによって加えられる力である。また、比較出力部１１ｅは、ＶＣＭ電流制限値と、ＶＣＭ仮電流値との差が、予め定める閾値より小さくなった時点で、ＶＣＭ仮電流値をＶＣＭ電流値としてもよい。
【００４１】
電流値算出部１１ｆは、磁気ヘッド１４の加速が終了した後の定速区間及び減速区間において、所定の周期で、磁気ヘッド１４の実際の移動速度と目標速度との誤差、及び前回算出したＶＣＭ電流値とに基づいて、新たなＶＣＭ電流値を算出する。なお、電流値算出部１１ｆは、磁気ヘッド１４が目標トラックに接近し、残り距離が予め定める閾値を下回ると、残り距離ｄに基づいてＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）を算出する。これにより、磁気ヘッド１４の制御は、速度制御から位置制御に移行する。
【００４２】
出力部１１ｇは、電流値算出部１１ｆによって算出されたＶＣＭ電流値を示すデジタル信号をＤＡＣ２０に出力する。
【００４３】
ここで、磁気ヘッド１４のシーク動作時に制御回路１１が実行する処理の流れについて、図５に示すフローチャート図に基づいて説明する。なお、ここでは、メモリ１２に残り距離と目標速度とを対応付ける目標速度テーブルが格納され、この目標速度テーブルにおいて、目標速度は、図３のグラフに示されるように、残り距離に応じて推移するものとして説明する。
【００４４】
制御回路１１は、インターフェース回路１９からデータの書き込み先又は読み出し先のアドレス情報を取得すると、まず、パラメータｎを初期値１にする（Ｓ１０１）。また、制御回路１１は、リードライト回路１８から位置情報を取得して、目標トラックまでの残り距離ｄを算出し（Ｓ１０２）、残り距離ｄが０であるか否かを判断する（Ｓ１０３）。ここで、残り距離ｄが既に０である場合、例えば、磁気ヘッド１４のあるトラックと、目標トラックとが同じであるような場合には、制御回路１１は処理を終了する。また、以降説明する処理の結果、磁気ヘッド１４が目標トラックに到達し、残り距離ｄが０となった場合には、制御回路１１はシーク処理を終了する。なお、シーク処理を終了すると、制御回路１１は、磁気ヘッド１４が目標トラックに追従するように、当該磁気ヘッド１４の位置を制御する公知のトラック・フォロイング処理に移行する。
【００４５】
Ｓ１０３において残り距離ｄが０でない場合、目標速度取得部１１ａは、上述した目標速度テーブルを参照し、目標トラックまでの残り距離ｄに応じた目標速度Ｖtarget（ｎ）を取得する（Ｓ１０４）。ここで目標速度Ｖtarget（ｎ）は、残り距離ｄが所定距離ｄ１より大きい場合には、予め定める一定速度Ｖconstとされ、所定距離ｄ１より小さい場合には、残り距離ｄに応じて漸次小さくなる関数（例えば、数式１又は数式２）で規定される値とされる。
【００４６】
また、実速度算出部１１ｂは、リードライト回路１８から入力された位置情報に基づいて、磁気ヘッド１４の実際の移動速度Ｖact（ｎ）を算出する（Ｓ１０５）。なお、実速度算出部１１ｂは、シークの開始時には、０を移動速度Ｖact（ｎ）の初期値とする。
【００４７】
そして、制御回路１１は、実際の移動速度Ｖact（ｎ）が目標速度Ｖtarget（ｎ）に達しているか否かを判定する（Ｓ１０６）。例えば、制御回路１１は、目標速度Ｖtarget（ｎ）から実際の移動速度Ｖact（ｎ）を減算して得られる値が、所定の閾値より小さいか否かを判定する。
【００４８】
ここで、実際の移動速度Ｖact（ｎ）が目標速度Ｖtarget（ｎ）に未だ達していない場合には、制限値取得部１１ｃは、ＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）を算出する（Ｓ１０７）。制限値取得部１１ｃは、例えば、ドライバ回路１７が出力できる電流の上限値Ｃmaxと所定のフィルタ係数（ここではａ１）との積に、ＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ−１）と所定のフィルタ係数（ここでは、ａ２）との積を加算して得られる値（ａ１×Ｃmax＋ａ２×Ｃlim（ｎ−１））をＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）とする。ここで、ＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ−１）は、前回算出されたＶＣＭ電流制限値であり、ＶＣＭ電流制限値の初期値であるＣlim（０）は予め定められる値である。
【００４９】
仮電流値算出部１１ｄは、磁気ヘッド１４の実際の移動速度Ｖact（ｎ）と、目標速度Ｖtarget（ｎ）との誤差Ｖerror（ｎ）に基づいて、ＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）を算出する（Ｓ１０８）。仮電流値算出部１１ｄは、例えば、誤差Ｖerror（ｎ）と所定の係数ｂ１との積に、前回算出したＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ−１）と所定の係数ｂ２との積を加算して得られる値（ｂ１×Ｖerror（ｎ）＋ｂ２×Ｃpro（ｎ−１））を、新たなＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）としてもよい。また、仮電流値算出部１１ｄは、ドライバ回路１７が出力可能な電流の上限値を、ＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）としてもよい。
【００５０】
比較出力部１１ｅは、ＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）と、ＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）とを比較する（Ｓ１０９）。ここで、ＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）がＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）より小さい場合には、比較出力部１１ｅは、ＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）をＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）とし、該ＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）を示すデジタル信号を、ＤＡＣ２０に出力する（Ｓ１１０）。一方、ＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）が小さい場合には、比較出力部１１ｅは、ＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）をＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）とし、該ＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）を示すデジタル信号を、ＤＡＣ２０に出力する（Ｓ１１１）。
【００５１】
そして、制御回路１１は、パラメータｎをインクリメントした上で（Ｓ１１２）、Ｓ１０２に戻り、所定の周期が経過した後に、リードライト回路１８から入力される位置情報に基づいて、目標トラックまでの残り距離ｄを再び算出する。
【００５２】
Ｓ１０６において、実際の移動速度Ｖact（ｎ）が目標速度Ｖtarget（ｎ）に達した場合には、これまで説明したＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）によってＶＣＭ電流値を制限する加速時の制御から、以後はそのような制限を加えない等速又は減速時の制御に移行する。
【００５３】
具体的には、電流値算出部１１ｆは、磁気ヘッド１４の実際の移動速度Ｖact（ｎ）と、目標速度Ｖtarget（ｎ）との誤差Ｖerrorに基づいて、ＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）を算出する（Ｓ１１３）。例えば、電流値算出部１１ｆは、上述した仮電流値算出部１１ｄと同様に、誤差Ｖerror（ｎ）と所定の係数ｃ１との積に、前回算出したＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ−１）と所定の係数ｃ２との積を加算して得られる値（ｃ１×Ｖerror（ｎ）＋ｃ２×Ｃ（ｎ−１））を、新たなＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）とする。なお、磁気ヘッド１４が目標トラックに接近し、残り距離ｄが予め定める閾値を下回ると、電流値算出部１１ｆは、残り距離ｄに基づいてＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）を算出する。これにより、制御回路１１による制御は、ＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）が速度の誤差Ｖerrorに基づいて算出される速度制御から、ＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）が残り距離ｄに基づいて算出される位置制御に移行する。出力部１１ｇは、Ｓ１１３において算出されたＶＣＭ電流値Ｃ（ｎ）を示すデジタル信号をＤＡＣ２０に出力する（Ｓ１１４）。そして、制御回路１１は、パラメータｎをインクリメントした上で（Ｓ１１２）、Ｓ１０２に戻り、残り距離ｄが０となるまで、以降の処理を繰り返す。
【００５４】
なお、以上説明した処理では、Ｓ１０６において、制御回路１１は、磁気ヘッド１４の実際の速度が、目標速度に達したか否かを判断し、目標速度に達している場合には、Ｓ１１３及びＳ１１４に進み、等速区間又は減速区間における処理を行っている。しかしながら、制御回路１１は、Ｓ１０６における判断をすることなく、等速区間及び減速区間においてもＳ１０７以降の処理を実行してもよい。この場合、等速区間及び減速区間においても、制限値取得部１１ｃは、Ｓ１０７でＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）を算出し、仮電流値算出部１１ｄは、Ｓ１０８でＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）を算出する。そして、等速区間では、目標速度Ｖconstが変化せず、磁気ヘッド１４の実際の移動速度Ｖact（ｎ）と目標速度Ｖconstとの差が小さいために、ＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）は加速時に比べ小さくなる。また、減速区間では、ＶＣＭ１５には加速区間とは反対方向の電流が流れるようにするために、ＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）は、ＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）とは正負が逆となる。従って、これらの区間において、ＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）は、結果的にＶＣＭ電流制限値Ｃlim（ｎ）より小さくなり、比較出力部１１ｅはＳ１１１でＶＣＭ仮電流値Ｃpro（ｎ）を示すデジタル信号をＤＡＣ２０に出力する。
【００５５】
最後に、以上説明した制御回路１１が実行する処理の結果について説明する。図６（ａ）は、シーク時間ｔに対するＶＣＭ電流値Ｃの推移の例を示すグラフであり、図６（ｂ）は、シーク時間ｔに対する磁気ヘッド１４の実際の移動速度の推移を示すグラフである。なお、図６において横軸はシーク時間を示し、図６（ａ）の縦軸はＶＣＭ電流値Ｃを示す。また、図６（ｂ）の縦軸は磁気ヘッド１４の実際の速度の推移を示す。
【００５６】
加速区間においては、所定の一定速度Ｖconstが目標速度とされ、その結果、図６（ｂ）に示されるように、磁気ヘッド１４の速度は０から上昇し、当該一定速度Ｖconstに至っている。この加速時において、ＶＣＭ電流制限値又はＶＣＭ仮電流値のいずれか小さい方が出力される。そのため、従来の磁気ディスク装置におけるＶＣＭ電流値に比べ（図７（ｂ）参照）、図６（ａ）に示されるＶＣＭ電流値は、規定値Ｃmaxに向けて滑らかに上昇している。そして、ＶＣＭ電流値は、規定値Ｃmaxに至った後には、上昇時よりも大きな変化率で減少している。
【００５７】
定速区間では、図６（ａ）に示されるように、ＶＣＭ電流値は０となり、これにより、図６（ｂ）に示されるように、磁気ヘッド１４は、速度Ｖconstを維持している。なお、上述したバイアス・フォースを加味した補正値がＶＣＭ電流値に加えられている場合には、この定速区間において、ＶＣＭ電流値は０より補正値分だけ高い値となる。
【００５８】
減速区間においては、例えば、図３のグラフに示されるような関数で規定される速度が目標速度とされる。そのため、従来の磁気ディスク装置におけるＶＣＭ電流値に比べ（図７（ｂ）参照）、図６（ａ）に示すＶＣＭ電流は、定速区間から減速区間に移る時点において、滑らかに立ち上がる。その結果、磁気ヘッド１４の速度は、一定速度Ｖconstから滑らかに低下し始める。磁気ヘッド１４が目標トラックに近づくと、ＶＣＭ電流値は、加速時に比べ大きな変化率で減少し、０に至っている。
【００５９】
以上説明した磁気ディスク装置１では、磁気ヘッド１４を目標速度に向けて加速させる加速区間において、制御回路１１は、目標速度と実際の移動速度との差に応じてＶＣＭ仮電流値を定める。当該ＶＣＭ仮電流値がＶＣＭ電流制限値を超える場合には、ＶＣＭ電流制限値をＶＣＭ１５の駆動電力の電流値として、ＤＡＣ２０を介してドライバ回路１７に出力する。そのため、磁気ヘッド１４の急峻な動きが抑制され、シーク時の騒音が小さくなる。また、目標速度取得部１１ａは、残り距離ｄが予め定めた距離ｄ１となるまでの定速区間では、目標速度を一定速度とし、残り距離ｄが予め定めた距離ｄ１を下回る減速区間では、残り距離ｄの減少に伴って小さくなる関数で規定される速度を目標速度としている。そして、この関数は、残り距離ｄが、距離ｄ１となる点における微分値が実質的に０となるよう規定されている。そのため、目標速度が滑らかに変化し、磁気ヘッド１４の急峻な動きが抑制され、シーク時の騒音が小さくなる。本発明の一実施の形態である磁気ディスク装置においては、シーク時における可聴周波数帯域の各周波数の騒音を、本発明を適用しない磁気ディスク装置に比べ、数デシベル低下させることができた。
【００６０】
また、制御回路１１がＤＡＣ２０に出力する信号が、ローパスフィルタを通過するものでないため、加速終了後の制御の応答性は確保される。
【００６１】
なお、本発明は、以上説明した実施の形態に限られず、種々の変形が可能である。例えば、以上説明した磁気ディスク装置１において、制御回路１１は、ＶＣＭ１５の駆動電力の電流値を制御していたが、駆動電力の電圧値を制御することで、磁気ヘッド１４の移動速度を目標速度に近づけてもよい。また、制御回路１１は、ＤＡＣ２０がドライバ回路１７に出力する電圧信号の電圧値の上限値又は下限値を算出することで、ＶＣＭ１５の駆動電力の電流値を制限してもよい。
【００６２】
また、以上の説明では、磁気ヘッド１４の一方向のシーク動作について説明したが、反対方向のシーク動作についても適用できる。反対方向のシーク動作時には、制限値取得部１１ｃは、負のＶＣＭ電流制限値を取得し、このＶＣＭ電流制限値は、ＶＣＭ電流値の下限値となる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る磁気ディスク装置の構成図である。
【図２】上記磁気ディスク装置が備える制御回路の機能ブロック部である。
【図３】磁気ヘッドと目標トラックの間の残り距離に対する目標速度の推移の例を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸は残り距離を示し、縦軸は目標速度を示す。
【図４】ローパスフィルタ処理によって算出されるＶＣＭ電流制限値の例を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸はシーク動作の経過時間を示し、縦軸はＶＣＭ電流制限値を示す。
【図５】本実施の形態における制御回路が実行する処理の例を示すフローチャート図である。
【図６】本実施の形態における制御回路が実行する処理の結果を示すグラフである。
【図７】図（ａ）は、従来の磁気ディスク装置における、シーク時間に対する磁気ヘッドの実際の移動速度、及び目標速度の推移を示すグラフである。図（ｂ）は、シーク時間に対するボイスコイルモータの駆動電流の推移を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６４】
１  磁気ディスク装置、１１  制御回路、１２  メモリ、１３  磁気ディスク、１４  磁気ヘッド、１５  ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、１６  スピンドルモータ、１７  ドライバ回路、１８  リードライト回路、１９  インターフェース回路、２０  デジタルアナログコンバータ。
【図１】
2007294048.tif 000005
【図２】
2007294048.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年6月30日(2006.6.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
この点、例えば、特許文献１には、磁気ヘッドを制御するコントローラが、ボイスコイルモータの駆動電流の値を定める信号を、ローパスフィルタを通して、ボイスコイルモータのドライバ回路に出力している。これにより、駆動電流の急峻な変化が抑制され、磁気ヘッドの動きが滑らかになり、シーク時の騒音が低減している。
【特許文献１】米国特許第５，９０１，００９号明細書
【手続補正書】
【提出日】平成18年7月20日(2006.7.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
この点、例えば、特許文献１には、磁気ヘッドを制御するコントローラが、ボイスコイルモータの駆動電流の値を定める信号を、ローパスフィルタを通して、ボイスコイルモータのドライバ回路に出力している。これにより、駆動電流の急峻な変化が抑制され、磁気ヘッドの動きが滑らかになり、シーク時の騒音が低減している。また、特許文献２には、シーク時の騒音を低減する技術として、ボイスコイルモータに供給する駆動電流の変化量に、予め制限値を定めておいて、駆動電流の急峻な変化を抑制することで、磁気ヘッドの動きを滑らかにする技術が開示されている。
【特許文献１】米国特許第５，９０１，００９号明細書
【特許文献２】米国特許第５，６９６，６４７号明細書