(57)【要約】【課題】ディスク媒体にデータを書込中に電源が遮断された場合において、当該書込が中断することにより発生するエラーを防止することが可能な磁気記録装置を提供することを目的とする。【解決手段】バックアップ電源生成回路１４０は、電源遮断時以降に、ＳＰＭ５０に誘起される逆起電力に基づいて、バックアップ電圧Ｐ３を生成し、電源切替回路１８０は、電源遮断時以降に、データ制御回路１５０にバックアップ電圧Ｐ３を供給して、電源遮断時に、ディスク媒体１０にデータの書込が行われている場合に、書込中の１セクタの書込の完了を補償する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドによりデータの記録再生が行われるディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、
前記ヘッドを前記媒体の半径方向に移動させるための駆動力を発生するボイスコイルモータと、
前記ヘッドを駆動して前記ディスク媒体に対して、データの記録再生を行わせるヘッド駆動手段と、
電源遮断時以降に、前記スピンドルモータに誘起される逆起電力に基づいて、バックアップ電圧を生成するバックアップ電圧生成手段と、
前記電源遮断時以降に、前記ヘッド駆動手段に前記バックアップ電圧を供給して、前記ディスク媒体に対するデータの書込を補償する制御手段と、
を備えたことを特徴とする磁気記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記電源遮断時に、前記ディスク媒体にデータの記録が行われている場合に、書込中の１セクタの書込の完了を補償することを特徴とする請求項１に記載の磁気記録装置。
【請求項３】
前記電源遮断時以降に、前記ボイスコイルモータに、前記バックアップ電圧に基づくアンロード電流を供給して、前記ヘッドを退避エリアにアンロードさせるリトラクト手段を備え、
前記制御手段は、前記書込中の１セクタの書込が完了した後に、前記リトラクト手段に緊急アンロード信号を出力して、前記ヘッドをアンロードさせることを特徴とする請求項２に記載の磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録装置に関し、詳細には、ディスク媒体にデータ書込が行われている場合に、電源遮断によるエラーの発生を防止することが可能な磁気記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク装置は、回転する磁気記録媒体上に連続するビット列をオン／オフすることで、セクタ単位でデータを記録している。通常、５１２バイトで１セクタが形成される。また、磁気記録媒体にデータを記録する場合には、エラー検出およびエラー訂正を行うために、１セクタ毎に、検査コード（例えば、ＣＲＣコード）を記録している。１セクタ分のデータの内の１ビットでもデータが異なると、検査コードは異なることになる。
【０００３】
ハードディスク装置では、１セクタの書き込み中には電源が遮断されないことを前提としているが、１セクタの書込中に電源が遮断された場合には、中断した位置の前は今回書き込みを行っているデータ、それ以降は、前回書き込みを行ったデータというように、前半と後半とで異なる時期に書き込みを行ったセクタが発生してしまう。この場合、ハードディスク装置は、ＥＣＣを用いることで、一定ビット内ではデータ訂正、それ以上ではエラー報告が可能となっているため、次の読み出しでは、ＥＣＣエラーが報告され、誤ったデータが読み出されることは無い。
【０００４】
図４は、セクタに対するデータの書込の一例を説明するための図である。例えば、図４において、セクタｎに、前回、「Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，・・・Ｚ」と記録した場合に（Ａ）、今回、同じセクタｎに「０，１，２，３，４，・・・」を記録する場合を例示して説明する。ここで、（Ｂ）に示すように、今回、セクタｎに対して、「０，１，２」を書き込んだところで、電源が遮断された場合は、書き込みが中断してしまう。この場合、セクタｎでは、ＣＲＣコードとデータが不一致となり、ＥＣＣエラーとなる。
【０００５】
しかしながら、このセクタｎは上書きを行わない限りＥＣＣエラーを解消できないため、物理的な故障がなくても、故障診断プログラムではハードディスク装置の故障と判断され、修理交換の対象となってしまう。このような書込の中断は、主にＯＳのハングアップ時に強制電源遮断を行うことで発生するため、ハードディスク装置の品質がＯＳの品質に影響される。
【０００６】
ところで、装置の使用中に電源が遮断された場合に、スピンドルモータが停止する前にヘッドを退避領域に移動（リトラクト）する磁気記録装置が公知である（例えば、特許文献１参照）。かかる磁気記録装置では、使用中に装置の電源が遮断されると、スピンドルモータは、慣性により電源がオフされてもしばらくの間は回転を続ける。このとき、スピンドルモータのコイルには交流の逆起電力が発生する。この逆起電力は整流回路で整流され直流電圧に変換される。この直流電圧をボイスコイルモータに供給して、電源が遮断しても、ヘッドをディスク媒体上の退避領域に移動（リトラクト）させる。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２５１４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ディスク媒体にデータを書込中に電源が遮断された場合において、当該書込が中断することにより発生するエラーを防止することが可能な磁気記録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】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ヘッドによりデータの記録再生が行われるディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、前記ヘッドを前記媒体の半径方向に移動させるための駆動力を発生するボイスコイルモータと、前記ヘッドを駆動して前記ディスク媒体に対して、データの記録再生を行わせるヘッド駆動手段と、電源遮断時以降に、前記スピンドルモータに誘起される逆起電力に基づいて、バックアップ電圧を生成するバックアップ電圧生成手段と、前記電源遮断時以降に、前記ヘッド駆動手段に前記バックアップ電圧を供給して、前記ディスク媒体に対するデータの書込を補償する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様によれば、前記制御手段は、前記電源遮断時に、前記ディスク媒体にデータの書込が行われている場合に、書込中の１セクタの書込の完了を補償することが望ましい。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様によれば、電源遮断時以降に、前記ボイスコイルモータに、前記バックアップ電圧に基づくアンロード電流を供給して、前記ヘッドを退避エリアにアンロードさせるリトラクト手段を備え、前記制御手段は、前記書込中の１セクタの書込が完了した後に、前記リトラクト手段に緊急アンロード信号を出力して、前記ヘッドをアンロードさせることが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ヘッドによりデータの記録再生が行われるディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、前記ヘッドを前記媒体の半径方向に移動させるための駆動力を発生するボイスコイルモータと、前記ヘッドを駆動して前記ディスク媒体に対して、データの記録再生を行わせるヘッド駆動手段と、電源遮断時以降に、前記スピンドルモータに誘起される逆起電力に基づいて、バックアップ電圧を生成するバックアップ電圧生成手段と、前記電源遮断時以降に、前記ヘッド駆動手段に前記バックアップ電圧を供給して、前記ディスク媒体に対するデータの書込を補償する制御手段と、を備えているので、ディスク媒体にデータを書込中に電源が遮断された場合において、当該書込が中断することにより発生するエラーを防止することが可能な磁気記録媒体を提供することが可能になるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるものまたは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の磁気記録装置に係るハードディスク装置の筐体内の概略構造を示す平面図である。同図に示すハードディスク装置１は、ヘッドのロード・アンロード方式を使用している。同図において、１０はデータが記録されるディスク媒体（磁気ディスク）である。ディスク媒体１０の各面（記録面）には同心円状の多数のトラック（図示せず）が形成され、各トラックには、ヘッドのシーク・位置決め等に用いられるサーボデータが記録されたサーボエリアが等間隔で配置されている。このサーボエリア間はユーザエリアとなっており、当該ユーザエリアには記録単位としてのセクタが複数配置されている。各サーボエリアは、ディスク媒体１０上では中心から各トラックを渡って放射状に等間隔で配置されている。なお本実施形態では、単一枚のディスク媒体１０が配置された磁気記録装置を想定しているが、複数枚のディスク媒体が積層配置された構成としてもよい。
【００１５】
ディスク媒体１０の各面（記録面）側には、当該ディスク媒体１１からのデータ読み出し（データ再生）及び当該ディスク媒体１０へのデータ書き込み（データ記録）に用いられるヘッド（磁気ヘッド）２０がそれぞれ設けられている。ヘッド２０はロータリ型アクチュエータとしてのキャリッジ３０に取り付けられており、当該キャリッジ３０の角度回転に従ってディスク媒体１０の半径方向に移動する。これにより、ヘッド２０は、目標トラック上にシーク・位置決めされるようになっている。
【００１６】
ディスク媒体１０の外周側には、（ＳＰＭ５０の回転停止に伴う）当該ディスク媒体１０の回転停止状態においてヘッド２０を退避させておくためにランプ（退避エリア）４０が配置されている。
【００１７】
ＳＰＭ５０は、ディスク媒体１０を高速回転させるモータである。ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）６０は、ヘッド２０の支持機構であるキャリッジ（ロータリ型アクチュエータ）３０をディスク媒体１０の半径方向に移動させるためのモータである。
【００１８】
ＳＰＭ５０の回転を停止させる場合には、ＶＣＭ駆動回路（図２参照）によりＶＣＭ６０のコイルに電流を流して、キャリッジ３０を矢印Ｓで示すようにディスク媒体１０の半径方向に移動させることで、ヘッド２０をディスク媒体１０上からランプ４０に退避するアンロード制御を行う。このヘッドアンロード制御により、ヘッド２０とディスク媒体１０とが接触するのが防止される。
【００１９】
また、ヘッド２０によりディスク媒体１０に対してデータの書き込みが行われている状態で、電源が遮断された場合には、ＳＰＭ５０で発生する逆起電力を利用して、ヘッド２０に書込用電流を流すことにより、書込中のセクタのデータ書込を完了させる。
【００２０】
また、ＳＰＭ５０の回転によりヘッド２０がディスク媒体１０上で浮上している状態で電源が遮断された場合には、ＳＰＭ５０で発生する逆起電力を利用して、ＶＣＭ６０のコイルにアンロード用電流を流すことにより、ヘッド２０をランプ４０にアンロードする。
【００２１】
図２は、本発明の実施例に係るハードディスク装置の概略構成を示すブロック図である。同図において、内部電源生成回路１２０は、ホスト装置（図示省略）から供給される直流の電源電圧Ｐ１（例えば、３，３Ｖ、５Ｖ、１２）をＤＣ／ＤＣ変換して、各種直流電圧を出力する電源回路であり、データ制御回路１５０の処理動作に用いる動作電圧Ｐ１（ヘッド２０の駆動動作に用いる電源を含む）、ＳＰＭ駆動回路１３０の処理動作に用いる動作電圧（ＳＰＭ５０の回転動作に用いる電源を含む）、ＶＣＭ駆動回路１７０の処理動作に用いる動作電圧（ＶＣＭ６０の駆動動作に用いる電源を含む）等を生成して、各部に出力する。
【００２２】
電力低下検出回路１１０は、ホスト装置から供給される電源電圧Ｐ１（例えば、３，３Ｖ、５Ｖ、１２）の電圧低下を検出する回路であり、電源電圧Ｐ１と閾値電圧とを比較して、電源電圧Ｐ１が閾値以下である場合に、電源電圧Ｐ１の低下を示す電圧低下信号をデータ制御回路１５０に出力する。
【００２３】
バックアップ電源生成回路（バックアップ電圧生成手段）１４０は、電源遮断時に、ＳＰＭ５０のコイルに誘導される交流の逆起電力を整流・調整して直流のバックアップ電圧Ｐ３を生成し、電源切替回路１８０およびリトラクト回路１９０に出力する。
【００２４】
電源切替回路１８０は、内部電源生成回路１２０からの動作電圧Ｐ２とバックアップ電源生成回路１４０からのバックアップ電圧Ｐ３のいずれかを切り替えてデータ制御回路１５０に供給する回路である。この電源切替回路１８０の実現例としては、アノード端子に動作電圧Ｐ２が入力されるダイオードＤ１と、アノード端子にバックアップ電圧Ｐ３が入力されるダイオードＤ２とからなり、これらダイオードＤ１，Ｄ２のカソード端子同士が接続されてデータ制御回路１５０への動作電圧を出力する。これにより、動作電圧Ｐ２とバックアップ電圧Ｐ３のいずれか電圧の高い方が自動的に選択されて、データ制御回路１５０へ供給される。
【００２５】
ＳＰＭ駆動回路１３０は、ＳＰＭ５０の駆動相の制御、当該ＳＰＭ５０のコイルに流す電流の制御を行い、当該ＳＰＭ５０を所定の速度で回転させる。ＶＣＭ駆動回路１７０はＶＣＭ６０を駆動して、ヘッド２０を支持するアクチュエータをディスク媒体１０に対して半径方向に移動させる。
【００２６】
データ制御回路１５０は、ハードディスク装置１の全体動作を制御する制御部１５１と、１セクタバッファ１５２と、信号処理部１５３とを備えている。制御部１５１は、継続書き込み処理を行う回路のみで構成することも可能であるし、また、ＣＰＵが実行するファームウェアを格納するＲＯＭ、ＣＰＵのワークエリアとして使用されるＲＡＭ、ＲＯＭに格納されたファームウェアに従ってハードディスク装置の動作を制御するＣＰＵ等を備えることも可能である。また、制御部１５１は、電力低下検出回路１１０から電圧低下信号が入力された場合には、ディスク媒体１０にデータの書込が行われている場合に、書込中の１セクタの書込の完了した後、リトラクト回路１９０に、緊急アンロード信号を出力する。
【００２７】
１セクタバッファ１５２は、ディスク媒体１０から読出したデータおよびディスク媒体１０へ書き込むデータを１セクタ分バッファリングする。信号処理部１５３は、ディスク媒体１０のサーボ領域に記録された位置データやセクタのデータを出力する。信号処理部（Ｒ／Ｗ回路）１５３は、再生モードにおいては、ヘッド２０で読み取られてヘッド駆動アンプ１６０で増幅されたアナログ信号をディジタル信号に変調して、ホスト装置に対して出力する。また、記録モードにおいては、ホスト装置からのデータを受信し、ディスク媒体１０に記録することができるような記録電流に変換してヘッド駆動アンプ１６０に出力する。また、信号処理部１５３は、ディスク媒体１０へ書き込むデータの符号化およびディスク媒体１０から読み出したデータの復号を行い、その際に誤り訂正符号による符号化と誤り検出および誤り訂正に係る処理も併せて行う。この場合、１セクタ毎に、検査コード（例えば、ＣＲＣコード）を記録して、再生時に、１セクタ毎に検査コードとデータの照合を行っている。ヘッド駆動アンプ１６０は、ヘッド２０によるデータの記録、再生を行う。
【００２８】
リトラクト回路（リトラクト手段）１９０は、電源遮断時以降に、バックアップ電源生成回路１４０からバックアップ電圧Ｐ３が供給され、データ制御回路１５０から緊急アンロード信号に従って、当該ＶＣＭ６０のコイルにバックアップ電圧Ｐ３に基づくアンロード用電流を流すことにより、ヘッド２０をランプ４０にアンロードさせる。
【００２９】
上記構成のハードディスク装置１では、主として、電源切替回路１８０および制御部１５１が制御手段を、１セクタバッファ１５２、信号処理回路１５３、およびヘッド駆動アンプ１６０がヘッド駆動手段を構成する。
【００３０】
つぎに、図３を参照して、上記図２の如く構成されるハードディスク装置１の電源遮断時の動作を説明する。図３は、ハードディスク装置１の電源遮断時のデータ制御回路１５０の制御部１５１の動作を説明するためのフローチャートである。
【００３１】
図２において、ハードディスク装置１を使用中に、ＯＳのハングアップによる強制電源遮断やユーザの電源ボタンＯＦＦ操作により電源が遮断されると、ＳＰＭ５０は慣性により電源が遮断されてもしばらくの間は回転を続ける。このとき、ＳＰＭ５０のコイルには、交流の逆起電力が発生する。この逆起電力は、バックアップ電源生成回路１４０で整流されて直流のバックアップ電圧Ｐ３が生成され、電源切替回路１８０およびリトラクト回路１９０に供給される。また、電源が遮断されると、電源電圧Ｐ１≦基準電圧となるため、電力低下検出回路１１０は、電源電圧Ｐ１≦基準電圧を検出して、電圧低下信号をデータ制御回路１５０に出力する。
【００３２】
電源切替回路１８０は、動作電圧Ｐ２に比して、バックアップ電圧Ｐ３の電圧が高くなるため、バックアップ電圧Ｐ３がデータ制御回路１５０に供給する。このため、データ制御回路１５０は、電源遮断後も一定期間、動作が可能となっている。
【００３３】
データ制御回路１５０の制御部１５１は、電圧低下検出回路１１０から電圧低下信号が入力されると（図３のステップＳ１の「Ｙｅｓ」）、ディスク媒体１０に対してデータ書込中であるか否かを判断する（図３のステップＳ２）。データ書込中である場合には（図３のステップＳ２の「Ｙｅｓ」）、現在書込中の１セクタの書込が終了するまで待ち、現在書込中の１セクタの書込が終了すると（ステップＳ３の「Ｙｅｓ」）、リトラクト回路１９０に緊急アンロード信号を出力する（ステップＳ４）。このようにして、電源遮断時に、ディスク媒体１０にデータの書込が行われている場合に、書込中の１セクタの書込の完了を補償する。他方、データ書込中でない場合には（図３のステップＳ２の「Ｎｏ」）、リトラクト回路１９０に緊急アンロード信号を出力する（ステップＳ４）。
【００３４】
リトラクト回路１９０は、制御部１５１から緊急アンロード信号が入力されると、ＶＣＭ１６にアンロード電流を供給して、ヘッド２０をランプ４０位置に移動（リトラクト）させる。
【００３５】
以上説明したように、本実施例によれば、バックアップ電源生成回路１４０は、電源遮断時以降に、ＳＰＭ５０に誘起される逆起電力に基づいて、バックアップ電圧Ｐ３を生成し、電源切替回路１８０は、電源遮断時以降に、データ制御回路１５０にバックアップ電圧Ｐ３を供給して、電源遮断時に、ディスク媒体１０にデータの書込が行われている場合に、書込中の１セクタの書込の完了を補償することとしたので、ディスク媒体にデータを書込中に電源が遮断された場合において、当該書込が中断することにより発生するエラーを防止することが可能となる。付言すると、ディスク媒体１０に書込中に、電源が遮断されても、書込中の１セクタのデータの書込を完了させることができ、データと検査コードが不一致となってエラー検出されることを防止することが可能となり、電源遮断により書込が中断することに起因して、ハードディスク装置が故障と判定されることを防止することができる。
【００３６】
また、データ制御回路１５０の制御部１５１は、書込中の１セクタの書込が完了した後に、リトラクト回路１９０に緊急アンロード信号を出力し、リトラクト回路１９０は、緊急アンロード信号が入力されると、バックアップ電圧Ｐ３に基づくアンロード電流をＶＣＭ６０に供給して、ヘッド２０をランプ４０位置に移動（リトラクト）させることとしたので、ヘッドとディスク媒体が接触することにより発生する故障を防止することが可能となる。付言すると、本実施例では、電源遮断時のＳＰＭ５０の逆起電力を、ディスク媒体１０の書込中の１セクタの書き込みおよびヘッド２０のリトラクトに使用しているので、電源遮断時のＳＰＭ５０の逆起電力を有効に活用することが可能となる。
【００３７】
なお、本実施例では、電源遮断時に、書込中のディスク媒体１０の１セクタの書込の完了を補償することとしたが、本発明は、これに限られるものではなく、複数セクタの書込を保障することにしてもよい。
【００３８】
また、セクタがサーボ領域を跨いで存在している場合があるが、この場合、書き込みに要する時間が余分にかかり、また、読み出し回路も必要となるため、セクタがサーボ領域を跨がないようにトラック・フォーマットを設定することにしてもよい。
【００３９】
また、衝撃を検知するショックセンサを設け、ディスク媒体１０の書き込み中に衝撃を検出した場合に、書き込みを中断させることにしてもよい。
【００４０】
なお、上記実施例では、ハードディスク装置について説明したが、本発明にかかる磁気記録装置は、ハードディスク装置に限られるものではなく、セクタ単位でデータを記録する他の磁気記録媒体、例えば、光磁気ディスクの磁気記録装置にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係る磁気記録装置は、ディスク媒体にデータ書込が行われている場合に、電源遮断によるエラーの発生を防止する場合に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の磁気記録装置に係るハードディスク装置の筐体内の概略構造を示す平面図である。
【図２】本発明の実施例に係るハードディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】電源遮断時のデータ制御回路の制御部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】セクタに対するデータの書込の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  ハードディスク装置
１０  ディスク媒体
２０  ヘッド（磁気ヘッド）
３０  キャリッジ
４０  ランプ（退避エリア）
５０  ＳＰＭ（スピンドルモータ）
６０  ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）
１１０  電圧低下検出回路
１２０  内部電源生成回路
１３０  ＳＰＭ駆動回路
１４０  バックアップ電源生成回路（バックアップ電圧生成手段）
１５０  データ制御回路
１５１  制御部（制御手段）
１５２  １セクタバッファ（ヘッド駆動手段）
１５３  信号処理回路（ヘッド駆動手段）
１６０  ヘッド駆動アンプ（ヘッド駆動手段）
１７０  ＶＣＭ駆動回路
１８０  電源切替回路（制御手段）
１９０  リトラクト回路（リトラクト手段）
【図１】
2009129475.tif 000003
【図２】
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【図３】
2009129475.tif 000005
【図４】
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