(57)【要約】      （修正有）【課題】小型かつ簡易な構成で騒音及び消費電力の増加を伴うことなく筐体内部の温度上昇を抑制する。【解決手段】ヘッド１１と一体化されたヘッドアーム１０を駆動するボイスコイルモータ９と、磁気ディスク１３に対してデータの書込み又は読出しを行うヘッド１１とが密閉状態で筐体内部に収容されたハードディスクドライブ装置１の発熱を制御する場合、筐体内部の温度を温度センサ１２により検出し、検出した温度に基づいてハードディスクコントローラ２によりボイスコイルモータ９への駆動電流を制御し、ヘッドアーム１０の駆動速度を可変することにより、筐体内部における温度上昇を抑制することができる。【選択図】図１
2009070485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状記録媒体に対してデータの書込み又は読出しを行うヘッドと一体化されたヘッドアームと、当該ヘッドアームを駆動するボイスコイルモータとが密閉状態で筐体内部に収容されたハードディスクドライブ装置であって、
上記筐体内部の温度を検出する温度検出手段と、
上記温度検出手段により検出された上記温度に基づいて上記ボイスコイルモータへの駆動電流を制御し、上記ヘッドアームの駆動速度を可変することにより上記筐体内部の温度を制御する温度制御手段と
を具えることを特徴とするハードディスクドライブ装置。
【請求項２】
上記温度制御手段は、上記ボイスコイルモータを駆動制御するボイスコイルモータドライバへ上記駆動電流を供給する
ことを特徴とする請求項１に記載のハードディスクドライブ装置。
【請求項３】
上記温度制御手段は、上記温度が規定上限温度以上になると、上記駆動電流の電流値を段階的に下げる
ことを特徴とする請求項１に記載のハードディスクドライブ装置。
【請求項４】
上記温度制御手段は、上記温度が規定下限温度以下になると、上記駆動電流の電流値を正規電流値まで上げる
ことを特徴とする請求項１に記載のハードディスクドライブ装置。
【請求項５】
上記温度検出手段は、上記ヘッド近傍に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のハードディスクドライブ装置。
【請求項６】
ディスク状記録媒体に対してデータの書込み又は読出しを行うヘッドと一体化されたヘッドアームと、当該ヘッドアームを駆動するボイスコイルモータとが密閉状態で筐体内部に収容されたハードディスクドライブの温度制御方法であって、
上記筐体内部の温度を所定の温度検出手段により検出する温度検出ステップと、
上記温度検出ステップにより検出された上記温度に基づいて所定の温度制御手段により上記ボイスコイルモータへの駆動電流を制御し、上記ヘッドアームの駆動速度を可変することにより上記筐体内部の温度を制御する温度制御ステップと
を具えることを特徴とするハードディスクドライブの温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクドライブ装置及びハードディスクドライブの温度制御方法に関し、例えばハードディスクドライブ装置における筐体内部の温度上昇を抑制する場合に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般にパーソナルコンピュータやビデオレコーダ等には、その記録装置としてハードディスクドライブ装置が搭載されている。
【０００３】
このハードディスクドライブ装置は、スピンドルモータにより回転駆動する磁気ディスク、ヘッドアームを高速駆動するためのボイスコイルモータ、磁気ディスクに対してデータの書込みや読出しを行うヘッドが、筐体内部のクリーン度を保つべく密閉状態で収容された構造を有している。
【０００４】
近年、ハードディスクドライブ装置では、ヘッドを磁気ディスクの目的とするトラックへ素早く移動させることにより更なる高速アクセスを実現するため、ヘッドアームの高速駆動化が進んでいる。
【０００５】
ヘッドアームの高速駆動化を実現するためには、ハードディスクドライブ装置においてヘッドアームを高速移動させる駆動源であるボイスコイルモータに大電流を流す必要がある。
【０００６】
しかし、それはハードディスクドライブ装置の筐体内部に設けられているボイスコイルモータを駆動させるためのモータドライバＩＣ(Integrated Circuit)やボイスコイルモータの発熱量を増加させることにつながる。
【０００７】
この場合、ハードディスクドライブ装置では、密閉された筐体内部の温度上昇が装置自体の寿命に深刻な影響を与えることになる。具体的には、長時間連続稼動するような環境下においては、筐体内部の温度上昇によって、ライトヘッド素子部やリードヘッド素子部が熱膨張し、磁気ディスク表面に向かって突き出ていくことになる。
【０００８】
このためハードディスクドライブ装置では、ライトヘッド素子部やリードヘッド素子部と磁気ディスク表面との隙間が減少し、ライトヘッド素子部やリードヘッド素子部と磁気ディスク表面とが接触する危険性が増すことになるので、信頼性の低下や故障の原因となる。
【０００９】
そのような点を解消すべく従来のハードディスクドライブ装置を搭載する機器では、冷却ファンモータを取り付けて機器内部を排気したり、ハードディスクドライブ装置をヒートシンクで覆って放熱効果を高める等の工夫がなされている。
【００１０】
さらに他の方法としては、データの連続書込みによりライトヘッド素子部が発熱するため、連続書込みを行わず、書込みの後には読出しを行うライトアフターリードを行うことにより筐体内部の温度上昇を抑制することも行われている。
【００１１】
一方、ハードディスクドライブ装置においては、当該ハードディスクドライブ装置を搭載する機器の内部にファンモータ等を設けるのではなく、磁気ディスクを回転駆動させるためのスピンドルモータの回転速度を制御することにより、スピンドルモータからの発熱量を低減し、筐体内部の温度上昇を抑制するようになされたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−１１４１２４公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで上述したかかる構成のハードディスクドライブ装置においては、ファンモータによって排気を行う場合、当該ファンモータを設けた事により騒音が増加したり、消費電力が増加したり、コスト高になる等の問題がある。
【００１３】
またハードディスクドライブ装置では、当該ハードディスクドライブ装置をヒートシンクで覆って放熱効果を高めるようにした場合、機器内部にヒートシンクの占有空間を必要とする等のスペース的な制約を受けるという問題もある。
【００１４】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、小型かつ簡易な構成で騒音及び消費電力の増加を伴うことなく筐体内部の温度上昇を抑制し得るハードディスクドライブ装置及びハードディスクドライブの温度制御方法を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
かかる課題を解決するため本発明においては、ディスク状記録媒体に対してデータの書込み又は読出しを行うヘッドと一体化されたヘッドアームと、当該ヘッドアームを駆動するボイスコイルモータとが密閉状態で筐体内部に収容されたハードディスクドライブの温度を制御する場合、筐体内部の温度を検出し、当該温度に基づいてボイスコイルモータへの駆動電流を制御し、ヘッドアームの駆動速度を可変することにより筐体内部の温度を制御するようにする。
【００１６】
これにより、密閉状態にある筐体内部の温度が上昇したときはヘッドアームの駆動速度を遅くし、筐体内部の温度が下降したときはヘッドアームの駆動速度を元に戻すように、ボイスコイルモータへの駆動電流を制御することにより、筐体内部における温度上昇を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、密閉状態にある筐体内部の温度が上昇したときはヘッドアームの駆動速度を遅くし、筐体内部の温度が下降したときはヘッドアームの駆動速度を元に戻すように、ボイスコイルモータへの駆動電流を制御することにより、筐体内部における温度上昇を抑制することができ、かくして小型かつ簡易な構成で騒音及び消費電力の増加を伴うことなく筐体内部の温度上昇を抑制し得るハードディスクドライブ装置及びハードディスクドライブの温度制御方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１９】
（１）ハードディスクドライブ装置の構成
図１において、１は全体として本発明におけるハードディスクドライブ装置を示し、  マイクロコンピュータ構成でなるハードディスクコントローラ２がフラッシュＲＯＭ(Read Only Memory)から読み出したプログラムに従って当該ハードディスクドライブ装置全体を統括制御するようになされている。
【００２０】
またハードディスクドライブ装置１のハードディスクコントローラ２は、パーソナルコンピュータやビデオレコーダ等に搭載された状態で用いられ、当該パーソナルコンピュータやビデオレコーダに搭載されている他のデバイスとＡＴＡ(AT Attachment)インタフェースを介して接続される。
【００２１】
ハードディスクドライブ装置１のハードディスクコントローラ２は、サーボ制御回路４を介してヘッドアーム１０の先端に設けられたヘッド１１を磁気ディスク１３のデータ記録面に対するサーボ制御を行う。
【００２２】
次にハードディスクコントローラ２は、サーボ制御回路４から現在のヘッド１１のヘッド移動速度を計算し、目標トラックまでの距離から目標速度を求め、その目標速度から現在のヘッド移動速度を差し引いてボイスコイルモータ９に流す電流量を決定する。次にハードディスクコントローラ２は、ディジタルアナログコンバータ５を介して、その電流量に相当するディジタル値をアナログ値に変換し、それをパワーアンプ６へ送出する。
【００２３】
パワーアンプ６は、電流値に比例した電圧値を所定電圧レベルに増幅し、それをハードディスクドライブ装置１の筐体部分を構成しているディスクエンクロージャ７のモータドライバＩＣ８へ送出する。モータドライバＩＣ８は、パワーアンプ６から供給された電圧値に応じてヘッドアーム１０を駆動制御するための駆動電流を生成し、これをボイスコイルモータ９へ供給する。
【００２４】
ボイスコイルモータ９は、モータドライバＩＣ８から供給された駆動電流に従ってヘッドアーム１０をシークさせ、先端部に設けられたヘッド１１を書込み対象の目的トラックへ移動させる。
【００２５】
また、ハードディスクコントローラ２は、データ読出時、ヘッド１１から読み取った信号をヘッドプリアンプ１４及びリードチャンネル（リード復調回路）１５を介して受け取り、ＡＴＡインタフェースを介して出力する。
【００２６】
さらにハードディスクドライブ装置１では、ヘッド１１に取り付けられた温度センサ１２によって筐体内部の温度を検出し、その検出結果をリードチャンネル１５経由でハードディスクコントローラ２へ通知するようになされている。
【００２７】
（２）温度制御処理手順
次に、ハードディスクドライブ装置１における筐体内部の温度上昇を抑制するための温度制御処理手順について、図２のフローチャートを用いて説明する。
【００２８】
ハードディスクドライブ装置１のハードディスクコントローラ２は、ルーチンＲＴ１の開始ステップから入って次のステップＳＰ１へ移り、ヘッド１１に取り付けられている温度センサ１２によりディスクエンクロージャ７で示される筐体内部の温度を検出し、次のステップＳＰ２へ移る。
【００２９】
ステップＳＰ２においてハードディスクコントローラ２は、筐体内部の温度が７０℃以上であるか否かを判定し、否定結果が得られると、次のステップＳＰ３へ移る。
【００３０】
ステップＳＰ３においてハードディスクコントローラ２は、筐体内部の温度が７０℃以下であり、装置自体の寿命に深刻な影響を与えたり、信頼性の低下や故障を引起す可能性は低いと判断し得るので、モータドライバＩＣ８を介してボイスコイルモータ９へ正規電流値（２００ｍＡ）の駆動電流を供給し、次のステップＳＰ４へ移る。
【００３１】
ステップＳＰ４においてハードディスクコントローラ２は、ステップＳＰ３でボイスコイルモータ９へ正規電流値（２００ｍＡ）の駆動電流を供給しているので、ヘッドアーム１０を正規の駆動速度でシークさせ、次のステップＳＰ５へ移って処理を終了する。
【００３２】
これに対してステップＳＰ２で肯定結果が得られると、このことは筐体内部の温度が７０℃以上であり、装置自体の寿命に深刻な影響を与えたり、信頼性の低下や故障を引起す可能性が高いことを表しており、このときハードディスクコントローラ２は次のステップＳＰ６へ移る。
【００３３】
ステップＳＰ６においてハードディスクコントローラ２は、ボイスコイルモータ９へ供給している正規電流値（２００ｍＡ）から所定時間間隔で５０ｍＡ毎に段階的に下げ、次のステップＳＰ７へ移る。
【００３４】
ステップＳＰ７においてハードディスクコントローラ２は、ステップＳＰ６でボイスコイルモータ９へ供給している駆動電流を段階的に下げたことにより、ヘッドアーム１０の駆動速度を段階的に遅くなるようシークさせ、その結果モータドライバＩＣ８及びボイスコイルモータ９からの発熱量を低下させ、次のステップＳＰ８へ移る。
【００３５】
ステップＳＰ８においてハードディスクコントローラ２は、温度センサ１２によって検出した筐体内部の温度が未だ６５℃以上あるか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは未だ装置自体の寿命に深刻な影響を与えたり、信頼性の低下や故障を引起す可能性が高く残っていることを表しており、このときハードディスクコントローラ２はステップＳＰ６へ戻って上述の処理を繰り返す。
【００３６】
これに対してステップＳＰ８で否定結果が得られると、このことは筐体内部の温度が６５℃以下になり、装置自体の寿命に深刻な影響を与えたり、信頼性の低下や故障を引起す可能性は低くなったことを表しており、このときハードディスクコントローラ２は次のステップＳＰ９へ移る。
【００３７】
ステップＳＰ９においてハードディスクコントローラ２は、モータドライバＩＣ８を介してボイスコイルモータ９へ供給する駆動電流を正規電流値（２００ｍＡ）まで上昇させ、上述したステップＳＰ３及びステップＳＰ４の処理へ行った後、ステップＳＰ５へ移って処理を終了する。
【００３８】
（３）動作及び効果
以上の構成において、ハードディスクドライブ装置１は、図３に示すように、ハードディスクコントローラ２の制御により、ディスクエンクロージャ７で示される筐体内部が規定上限温度の７０℃を超えると、ボイスコイルモータ９へ供給すべき駆動電流を正規電流値（２００ｍＡ）から段階的に５０ｍＡずつ下げる。
【００３９】
このときハードディスクドライブ装置１は、ヘッドアーム１０に対するシーク速度を下げることになるが、モータドライバＩＣ８及びボイスコイルモータ９からの発熱量を低下させることが出来るので、時間の経過と共に、筐体内部が規定下限温度の６５℃以下になる。
【００４０】
そうするとハードディスクドライブ装置１は、ボイスコイルモータ９へ供給すべき駆動電流を正規電流値（２００ｍＡ）に戻し、ヘッドアーム１０を正規の駆動速度でシークさせる。
【００４１】
すなわちハードディスクドライブ装置１では、筐体内部の温度変化を規定下限温度の６５℃から規定上限温度の７０℃までの範囲で抑制するよう制御することが出来るので、装置自体の寿命に深刻な影響を与えたり、信頼性の低下や故障を引起すリスクを回避することができる。
【００４２】
ところでハードディスクドライブ装置１は、ボイスコイルモータ９へ供給すべき駆動電流を正規電流値（２００ｍＡ）から段階的に５０ｍＡずつ下げることにより、ヘッドアーム１０のシーク速度が下がって書込速度が僅かに低下することになる。
【００４３】
しかしながらハードディスクドライブ装置１では、磁気ディスク１３に書込む前に、書込むべきデータをバッファメモリに蓄えておくことが出来るので、直ちにアンダーフローが生じることはない。
【００４４】
またハードディスクドライブ装置１は、筐体内部が規定下限温度の６５℃以下になると、直ちにボイスコイルモータ９へ供給すべき駆動電流を正規電流値（２００ｍＡ）に戻し、ヘッドアーム１０を正規の駆動速度でシークさせるようにするので、書込速度が一時的に低下するだけで済む。
【００４５】
以上の構成によれば、ハードディスクドライブ装置１は、ハードディスクコントローラ２の制御により、筐体内部が規定上限温度の７０℃を超えたとき、ボイスコイルモータ９へ供給すべき駆動電流を正規電流値（２００ｍＡ）から段階的に５０ｍＡずつ下げるだけで、筐体内部の温度上昇を抑制することができる。
【００４６】
またハードディスクドライブ装置１は、ボイスコイルモータ９へ供給すべき駆動電流を制御するだけの処理としたことにより、小型かつ簡易な構成で騒音及び消費電力の増加を伴うことなく筐体内部の温度上昇を抑制することができる。
【００４７】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、規定上限温度を７０℃、規定下限温度を６５℃とした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、安全を見越して規定上限温度を６５℃、規定下限温度を６０℃とする等、その他種々の規定上限温度及び規定下限温度を設定するようにしても良い。
【００４８】
また上述の実施の形態においては、温度センサ１２をヘッド１１の近傍に設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、筐体内部の温度を検出できる場所であれば、ヘッド１１の近傍だけではなく、ヘッドアーム上の所定位置に設ける等、その他種々の場所に設けるようにしても良い。
【００４９】
さらに上述の実施の形態においては、温度検出手段としての温度センサ１２、温度制御手段としてのハードディスクコントローラ２によって本発明としてのハードディスクドライブ装置１を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる温度検出手段及び温度制御手段により本発明としてのハードディスクドライブ装置を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明のハードディスクドライブ装置及びハードディスクドライブの温度制御方法は、例えばパーソナルコンピュータやビデオレコーダ等の記録装置として搭載されるタイプのハードディスクドライブ装置に限らず、着脱自在のハードディスクドライブ装置に対しても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】ハードディスクドライブ装置の構成を示す略線的ブロック図である。
【図２】温度制御処理手順の説明に供するフローチャートである。
【図３】筐体内部の温度変化を示す実験結果の特性曲線図である。
【符号の説明】
【００５２】
１……ハードディスクドライブ装置、２……ハードディスクコントローラ、３……フラッシュＲＯＭ、４……サーボ制御回路、５……ＤＡコンバータ、６……パワーアンプ、７……ディスクエンクロージャ、８……モータドライバＩＣ、９……ボイスコイルモータ、１０……ヘッドアーム、１１ヘッド、１２……温度センサ、１３磁気ディスク、１４……ヘッドプリアンプ、１５……リードチャンネル回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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