記憶装置および記憶装置のスピンドルモータの制御方法
【課題】記憶装置を迅速に起動させる。
【解決手段】記憶装置１００は、ＳＰＭ１０９を起動する前に、または、起動前からターゲット回転数で安定するまでの間の常時、電圧および温度監視部１０１ａが、ディスクエンクロージャー部内の温度と、ＳＰＭドライバ１０３に印加される電圧を測定し、電流量制限値算出部１０１ｅが、この測定結果に応じた、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えない最適な電流量制限値を算出し、モータ制御部１０１ｆがＳＰＭドライバ１０３を制御して、この最適な電流量制限値を越えないように、ＳＰＭ１０９に印加する電流を変化させる。
【解決手段】記憶装置１００は、ＳＰＭ１０９を起動する前に、または、起動前からターゲット回転数で安定するまでの間の常時、電圧および温度監視部１０１ａが、ディスクエンクロージャー部内の温度と、ＳＰＭドライバ１０３に印加される電圧を測定し、電流量制限値算出部１０１ｅが、この測定結果に応じた、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えない最適な電流量制限値を算出し、モータ制御部１０１ｆがＳＰＭドライバ１０３を制御して、この最適な電流量制限値を越えないように、ＳＰＭ１０９に印加する電流を変化させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置および記憶装置のスピンドルモータの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ装置には、例えば、磁気ディスク装置のように、ディスク状の記憶媒体を搭載し、この記憶媒体との間で情報を読み書きする記憶装置が内蔵または接続されている。このような記憶装置は、スピンドルモータ（以下、ＳＰＭと略記する）による記憶媒体の回転と、記憶媒体との間で情報を読み書きするためのボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと略記する）による、ヘッドが取り付けられているアクチュエータの揺動とによって、ヘッドを記憶媒体の目標位置に位置付ける。
【０００３】
ここで、ヘッドを記憶媒体の目標位置に位置付けて、記憶媒体との間で情報を読み書きするためには、記憶媒体の回転数が定常状態に達していなければならない。しかし、記憶媒体の慣性モーメントと、ＳＰＭへ印加される電流量に応じたＳＰＭの駆動力との関係上、記憶装置に電源が投入されてから記憶媒体の回転数が定常状態に達するまでに時間がかかり、記憶装置を迅速に起動させることができず、ヘッドを記憶媒体の目標位置に迅速に位置付けることができない場合があった。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１に開示されるように、ＳＰＭに供給される電源電圧値を測定し、この測定された電源電圧値に応じて、記憶装置の最大許容電力以内でＳＰＭに供給可能な最大電流値を計算し、この計算された最大電流値に対応するＳＰＭ起動電流をＳＰＭへ印加することによって、より迅速にＳＰＭを起動させることが可能なＳＰＭの制御方法が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２３７１９５号公報
【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に代表される従来技術では、以下の問題点があった。すなわち、電力は、抵抗値と、電流量の自乗との積で表される。よって、記憶装置の最大許容電力は、抵抗値が一定であれば、記憶装置へ印加が許容される電流量の自乗に正比例することになる。逆に、最大許容電力が一定で決まっていれば、記憶装置へ印加が許容される電流量も、自ずと決まることとなる。
【０００７】
ここで、記憶装置の最大許容電力は、記憶装置の故障を防止するために、最も保守的に設定される必要がある。そのため、記憶装置が使用される想定環境の範囲内で、記憶装置の最大許容電力を最小とするために、記憶装置へ印加が許容される電流量を最少とする必要があった。
【０００８】
そして、記憶装置に供給される電源電圧が一定である場合には、最大許容電力が小さいと、記憶装置、特に、ＳＰＭへ印加可能な電流量を少なくしなければならない。ＳＰＭへ印加可能な電流量が少ないと、ＳＰＭの回転が開始されてから定常状態に至るまでの時間がかかり、記憶装置を迅速に起動させ、ヘッドを記憶媒体の目標位置に迅速に位置付けることがなおも困難であった。
【０００９】
本発明は、上記問題点（課題）を解消するためになされたものであって、記憶装置を迅速に起動させ、ヘッドを記憶媒体の目標位置に迅速に位置付けることが可能な記憶装置および記憶装置のスピンドルモータの制御方法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】
【００１０】
上述した問題を解決し、目的を達成するため、本発明は、コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置であって、自装置内の温度を測定する温度測定部と、前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定部と、前記温度測定部によって測定された前記温度と、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出部と、前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御部とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記電流量制限値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記電流量制限値算出部は、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧と、所定基準電源電圧との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記温度測定部によって測定された前記温度に基づいて、前記スピンドルモータを始動させるために前記スピンドルモータへ印加する指示電流量値を算出する指示電流量値算出部と、前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこなう周波数位相同期部とをさらに有し、前記印加電流量制御部は、前記スピンドルモータを始動させるために、前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流を前記スピンドルモータへ印加し、前記周波数位相同期部は、前記印加電流量制御部によって前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流が前記スピンドルモータへ印加された後に、前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこない、前記電流量制限値算出部は、前記周波数位相同期部によって前記周波数位相同期がおこなわれた後に、前記電流量制限値を算出し、前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記印加電流制御部によって電流が印加されて前記スピンドルモータの回転が加速された後に、前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったか否かを判定する定常状態判定部をさらに有し、前記定常状態判定部によって前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったと判定されるまで、前記温度測定部は、自装置内の最新の温度を測定し、前記電源電圧測定部は、前記スピンドルモータに供給される最新の電源電圧を測定し、前記電流量制限値算出部は、前記最新の温度と、前記最新の電源電圧とに基づいて、前記電流量制限値を再算出し、前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって再算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記指示電流量値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記指示電流量値を算出することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、前記記憶媒体の慣性モーメントに基づく回転に必要な駆動力が、前記温度測定部によって測定された前記温度に依存しない一定の所定電流量制限値を超えないように制御して印加された電流量での前記スピンドルモータの出力トルクに対して大きいことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置のスピンドルモータの制御方法であって、自装置内の温度を測定する温度測定ステップと、前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定ステップと、前記温度測定ステップによって測定された前記温度と、前記電源電圧測定ステップによって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出ステップと、前記電流量制限値算出ステップによって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御ステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、測定された温度と、測定された電源電圧とに基づいて算出された、スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を超えないようにスピンドルモータへ印加する電流量を制御するので、温度および電源電圧に応じて電流量制限値を可変とし、より多く電流をスピンドルモータへ印加可能とするため、記憶装置の起動を早め、延いては、記憶装置が内蔵または接続されるコンピュータ装置の記憶装置へのアクセス能力を高めて、コンピュータ装置全体のスループットを向上させることができるという効果を奏する。
【００１９】
また、本発明によれば、測定された温度と所定基準温度との差、測定された電源電圧と所定基準電源電圧との差、測定された温度と所定基準温度との比、または、測定された電源電圧と所定基準電源電圧との比に基づく簡単な演算によって電流量制限値を算出するので、低い処理負荷で、可変の電流量制限値を算出することができるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明によれば、温度測定部によって測定された温度に基づく指示電流量値だけの電流をスピンドルモータへ電流が印加されてスピンドルモータが始動した後に、周波数位相同期をおこなうので、スピンドルモータの回転数が低い段階での周波数位相同期を容易におこなうことができるという効果を奏する。また、位相周波数位相同期後かつスピンドルモータを加速前に電流量制限値を算出し、この電流量制限値を超えないように、スピンドルモータへ印加する電流量を制御するので、より効率的に、スピンドルモータの始動および加速をおこなうことができるという効果を奏する。
【００２１】
また、本発明によれば、スピンドルモータの回転が定常状態に至ったと判定されるまで、測定される最新の温度と、最新の電源電圧とに基づいて、電流量制限値を再算出し、再算出された電流量制限値を超えないようにスピンドルモータへ印加する電流量を制御してスピンドルモータの回転を加速するので、スピンドルモータの回転が加速中の温度および電源電圧の変化に追従して、より効率的に、スピンドルモータの加速をおこなうことができるという効果を奏する。
【００２２】
また、本発明によれば、測定された温度と所定基準温度との差、測定された温度と所定基準温度との比に基づく簡単な演算によって指示電流量値を算出するので、低い処理負荷で、可変の指示電流量値を算出することができるという効果を奏する。
【００２３】
また、本発明によれば、測定された前記温度が所定温度以上である場合に、スピンドルモータへ電流を印加しないので、スピンドルモータおよび印加電流量制御部の回路の保護を図ることができるという効果を奏する。
【００２４】
また、本発明によれば、記憶媒体の慣性モーメントが、測定された温度に依存しない一定の所定電流量制限値を超えないように制御して印加された電流量でのスピンドルモータの出力トルクに対して大きい場合に、電流量制限値算出部によって算出された、測定された温度に依存する電流量制限値を超えないようにスピンドルモータへ印加する電流量を制御するので、スピンドルモータの出力トルクを高めることができ、スピンドルモータを始動および加速させ、記憶媒体の回転をすばやく定常状態へ移行させることができ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】
【００２５】
以下に添付図面を参照し、本発明の記憶装置および記憶装置のスピンドルモータの制御方法にかかる実施例を詳細に説明する。なお、以下に示す実施例では、記憶媒体を磁気ディスク、記憶装置を磁気ディスク装置とする。すなわち、コンピュータ装置に、外部記憶装置として内蔵または外付けで接続される磁気ディスク装置を示すが、これに限定されず、コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置であれば、広く一般に適用可能である。
【００２６】
なお、以下の実施例では、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）や集積回路などの負荷回路に、電流が供給されることを、電流の印加と呼ぶ。また、同様の負荷回路に、電圧がかけられることを、電圧の印加と呼ぶ。また、以下の実施例では、特記しない限り、温度の単位は［℃］、電圧の単位は［Ｖ］、電流（電流量）の単位は［ｍＡ］または［Ａ］、電力の単位は［Ｗ］、トルクの単位は［Ｎ・ｍ］、トルク定数の単位は［Ｎ・ｍ／Ａ］、慣性モーメントの単位は［Ｋｇ・ｍ２］とする。また、［ｓ］は、『秒』をあらわし、［ｒｐｍ］は、『１分間あたりの回転数』をあらわす。
【実施例１】
【００２７】
先ず、実施例１にかかる記憶装置の構成について説明する。図１は、実施例１にかかる記憶装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、実施例１にかかる記憶装置１００は、回路基板上に、ＭＣＵ１０１と、ＶＣＭドライバ１０２と、ＳＰＭドライバ１０３とを有する。また、記憶装置１００は、電源供給部１０４を有する。また、さらに、記憶装置１００は、ディスクエンクロージャー部に、温度測定センサ１０５と、アクチュエータ１０７を揺動させるためのＶＣＭ１０６と、アクチュエータ１０７の先端に取り付けられたヘッド１０８と、円盤状の記憶媒体１１０の中心に回転軸を取り付けて記憶媒体１１０を回転させるＳＰＭ１０９とを有する。
【００２８】
なお、電源供給部１０４は、単一電源であり、例えば、５［Ｖ］の電圧をＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に供給する。
【００２９】
また、記憶装置１００は、接続されるコンピュータ装置からの、ヘッド１０８を介して記憶媒体へ書き込む書き込みデータ信号にＥＣＣ（Error Correcting Code）コード生成して付加するＨＤＣ（Hard Disk Controller）、ＨＤＣから入力された書き込みデータ信号の変調および記録補償をおこなうライトチャネル、ライトチャネルから入力されたデータ信号を増幅して、記憶媒体１１０への書き込みのためにヘッド１０８へ出力するライトアンプを有する。しかし、実施例１では、これらについての記載および図示を省略する。
【００３０】
また、同様に、ヘッド１０８を介して記憶媒体から読み出した読み出しデータ信号の増幅をおこなうプリアンプと、プリアンプから入力された読み出しデータ信号の波形等化、ビタビ復号および復調をおこなうリードチャネルと、リードチャネルから入力された読み出しデータ信号をＥＣＣエラー訂正して、接続されるコンピュータ装置へ出力するＨＤＣとを有する。しかし、実施例１では、これらについての記載および図示を省略する。
【００３１】
ＭＣＵ１０１は、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３を制御する制御装置である。ＭＣＵ１０１は、電圧および温度監視部１０１ａと、ＳＰＭ監視部１０１ｂと、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃと、ＦＬＬ（Frequency Locked Loop）およびＰＬＬ（Phase Locked Loop）処理部１０１ｄと、電流量制限値算出部１０１ｅとを有する。
【００３２】
電圧および温度監視部１０１ａは、電源供給部１０４からＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に印加される電圧を監視するとともに、温度測定センサ１０５によって検知されるディスクエンクロージャー部内の温度を監視する。
【００３３】
また、電圧および温度監視部１０１ａは、温度測定センサ１０５によって検知されるディスクエンクロージャー部内の温度が、記憶装置１００の動作保証範囲内でなければ、記憶装置１００の起動を中止する。
【００３４】
ＳＰＭ監視部１０１ｂは、ＳＰＭ１０９の回転情況、具体的には、ＳＰＭ１０９が回転中であるか否か、そして、回転中であれば回転が定常状態であるか否かを監視する。ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション処理によって、ＶＣＭドライバ１０２に指示電流量値を出力する。また、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、図２一例を示すファームウェアコミュテーション設定テーブルを格納している。また、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、後述の基準温度Ｔａを記憶している。
【００３５】
ここで、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション処理においてＶＣＭドライバ１０２に出力する指示電流量値を、温度測定センサ１０５によって検知されて電圧および温度監視部１０１ａによって監視されるディスクエンクロージャー部内の最新の温度と、前述のファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている、基準となる指示電流量値Ｉａとに基づいて算出する。
【００３６】
すなわち、Ａ０をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔａを基準温度、Ｉａをファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている指示電流量値とすると、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇの算出は次式に基づいて算出される。
【００３７】
【数１】
【００３８】
または、Ａ１をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔａを基準温度、Ｉａをファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている指示電流量値として、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇを次式に基づいて算出してもよい。
【００３９】
【数２】
【００４０】
または、Ａ２をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔａを基準温度、Ｉａをファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている指示電流量値として、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇを次式に基づいて算出してもよい。
【００４１】
【数３】
【００４２】
すなわち、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、図２に一例を示すファームウェアコミュテーション設定テーブルを参照し、ＳＰＭ１０９の第１相、第２相、第３相の順序、かつ、電流印加方向（１）〜（６）の順序で、順次、指示電流量値および印加時間を読み出して、読み出した指示電流量値をＴｓとして、上記（１）式〜（３）式のいずれかに基づいて、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇを算出し、前述の算出された指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇをモータ制御部１０１ｆに出力する。
【００４３】
そして、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション設定テーブルから１行ずつ、電流印加方向（１）〜（６）の順序で、対応する指示電流量値および印加時間を読み出して、それぞれの指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇおよび印加時間を算出してモータ制御部１０１ｆに出力するまでの処理を、電流印加方向（６）の行まで繰り返す。
【００４４】
ファームウェアコミュテーション処理によって、例えば、ＳＰＭ１０９が、図３に一例を示すような三相モータであるとすると、ＳＰＭ１０９の相および電流印加方向を、抵抗がＲ１の第１相（図３に示す電流印加方向（１）、次いで電流印加方向（２））、抵抗がＲ２の第２相（図３に示す電流印加方向（３）、次いで電流印加方向（４））、抵抗がＲ３の第３相（図３に示す電流印加方向（５）、次いで電流印加方向（６））と変化させながら、上記（１）式〜（３）式のいずれかに基づいて算出された指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇを、モータ制御部１０１ｆを介してＳＰＭドライバ１０３に指示し、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇに相当する電流をＳＰＭ１０９に印加させることによって、ＳＰＭ１０９の回転を始動させることができる。
【００４５】
上記（１）式〜（３）式のいずれかに基づいて算出された指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇに相当する電流をＳＰＭ１０９に印加させることによって、ディスクエンクロージャー部内の最新の温度Ｔｓによっては、ファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている、基準となる指示電流量値Ｉａよりも大きな電流をＳＰＭ１０９に印加することとなるので、ＳＰＭ１０９の回転をより迅速に始動させることが可能になる。
【００４６】
ＦＬＬおよびＰＬＬ処理部１０１ｄは、ＳＰＭ１０９の回転の周波数および位相を、所定の周波数および位相に同期させる処理をおこなう。電流量制限値算出部１０１ｅは、温度測定センサ１０５によって検知されて電圧および温度監視部１０１ａによって監視されるディスクエンクロージャー部内の最新の温度、または、電源供給部１０４から印加される電圧に基づいて、ＶＣＭドライバ１０２に出力する電流量制限値を算出する。また、電流量制限値算出部１０１ｅは、後述する基準温度Ｔｂ（または、後述する基準電圧Ｖｂ）および後述する基準電流量制限値Ｉｂを記憶している。
【００４７】
すなわち、Ｂ０をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔｂを基準温度、Ｉｂを基準電流量制限値とすると、電流量制限値Ｉｄｉｓｔの算出は次式に基づいて算出される。
【００４８】
【数４】
【００４９】
または、Ｂ１をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔｂを基準温度、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５０】
【数５】
【００５１】
または、Ｂ２をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔｂを基準温度、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５２】
【数６】
【００５３】
または、Ｃ０をある正定数、電源供給部１０４によって印加される最新の電圧をＶｓ、Ｖｂを基準電圧、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５４】
【数７】
【００５５】
または、Ｃ１をある正定数、電源供給部１０４によって印加される最新の電圧をＶｓ、Ｖｂを基準電圧、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５６】
【数８】
【００５７】
または、Ｃ２をある正定数、電源供給部１０４によって印加される最新の電圧をＶｓ、Ｖｂを基準電圧、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５８】
【数９】
【００５９】
そして、電流量制限値算出部１０１ｅは、上記（４）式〜（９）式のいずれかに基づいて算出された電流量制限値Ｉｄｉｓｔをモータ制御部１０１ｆに出力する。電流量制限値Ｉｄｉｓｔが入力されたモータ制御部１０１ｆは、ＶＣＭ１０６およびＳＰＭ１０９を制御して、ＶＣＭ１０６およびＳＰＭ１０９の速度制御をおこなう。
【００６０】
また、電流量制限値Ｉｄｉｓｔが入力されたモータ制御部１０１ｆは、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃによって算出された指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇおよび対応する印加時間を、ＶＣＭドライバ１０２へ出力する。また、モータ制御部１０１ｆは、電流量制限値算出部１０１ｅによって算出された電流量制限値Ｉｄｉｓｔを記憶するとともに、ＳＰＭドライバ１０３へ出力する。
【００６１】
ＶＣＭドライバ１０２は、電流をＶＣＭ１０６に印加する。また、ＳＰＭドライバ１０３は、電流量制限値Ｉｄｉｓｔに相当する電流量を超えないように制御しながら、ＳＰＭ１０９に電流を印加する。なお、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３は、一般的には、ワンチップの集積回路に実装されるものである。
【００６２】
上記（４）式〜（９）式のいずれかに基づいて算出された電流量制限値Ｉｄｉｓｔに相当する電流を超えない最大電流をＳＰＭ１０９に印加させることによって、ディスクエンクロージャー部内の最新の温度Ｔｓ（または、最新の電圧Ｖｓ）によっては、基準電流量制限値Ｉｂよりも大きな電流をＳＰＭ１０９に印加することが可能になるので、ＳＰＭ１０９の回転の加速をより迅速におこなうことが可能になる。
【００６３】
次に、実施例１にかかるスピンドルモータ起動処理について説明する。図４は、実施例１にかかるスピンドルモータ起動処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、モータ制御部１０１ｆは、ＳＰＭドライバ１０３の初期化をおこなう（ステップＳ１０１）。
【００６４】
続いて、電圧および温度監視部１０１ａは、電源供給部１０４によってＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に印加される最新の電圧と、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度とを測定する（ステップＳ１０２）。
【００６５】
続いて、電圧および温度監視部１０１ａは、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度が、記憶装置１００の動作保証範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度が、記憶装置１００の動作保証範囲内であると判定された場合に（ステップＳ１０３肯定）、ステップＳ１０４へ移り、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度が、記憶装置１００の動作保証範囲内であると判定されなかった場合に（ステップＳ１０３否定）、スピンドルモータ起動処理は終了する。
【００６６】
続いて、ＳＰＭ監視部１０１ｂは、ＳＰＭ１０９が回転中であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ＳＰＭ１０９が回転中であると判定された場合に（ステップＳ１０４肯定）、ステップＳ１０６へ移り、ＳＰＭ１０９が回転中であると判定されなかった場合に（ステップＳ１０４否定）、ステップＳ１０５へ移る。
【００６７】
ステップＳ１０５では、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、図５を参照して後述するファームウェアコミュテーション処理をおこなう。続いて、ＦＬＬおよびＰＬＬ処理部１０１ｄは、ＳＰＭ１０９の回転の周波数および位相を、所定の周波数および位相に同期させる（ステップＳ１０６）。
【００６８】
続いて、電流量制限値算出部１０１ｅは、ステップＳ１０２で測定された最新の温度および最新の電圧に基づいて、電流量制限値を算出する（ステップＳ１０７）。続いて、電流量制限値算出部１０１ｅは、ステップＳ１０７で算出した電流量制限値を、モータ制御部１０１ｆにセットする（ステップＳ１０８）。
【００６９】
続いて、ＳＰＭドライバ１０３は、モータ制御部１０１ｆにセットされている電流量制限値を越えないように、電流量を徐々に増大させて、所定時間にわたってＳＰＭ１０９に印加することによって、記憶媒体１１０の回転を加速させる（ハードウェア加速、ステップＳ１０９）。
【００７０】
続いて、ＳＰＭ監視部１０１ｂは、ＳＰＭ１０９の回転数が、安定回転数であるセトリング回転数に到達したか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ＳＰＭ１０９の回転数が、安定回転数であるセトリング回転数に到達したと判定された場合に（ステップＳ１１０肯定）、ステップＳ１１１へ移り、ＳＰＭ１０９の回転数が、安定回転数であるセトリング回転数に到達したと判定されなかった場合に（ステップＳ１１０否定）、ステップＳ１０９へ移る。
【００７１】
ステップＳ１１１では、モータ制御部１０１ｆは、一定の電流量をＳＰＭ１０９に印加してセトリング（回転安定待ち）をおこなう。続いて、ＳＰＭ監視部１０１ｂは、ターゲット（目標）回転数でＳＰＭ１０９の回転が安定しているか否かを判定する（ステップＳ１１２）。ターゲット回転数でＳＰＭ１０９の回転が安定していると判定された場合に（ステップＳ１１２肯定）、スピンドルモータ起動処理は終了し、ターゲット回転数でＳＰＭ１０９の回転が安定していると判定されなかった場合に（ステップＳ１１２否定）、ステップＳ１１１へ移る。
【００７２】
次に、図４のステップＳ１０５で示したファームウェアコミュテーション処理について説明する。図５は、実施例１にかかるファームウェアコミュテーション処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、電圧および温度監視部１０１ａは、装置の最新の温度を測定する（ステップＳ２０１）。
【００７３】
続いて、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション設定テーブルを参照して、ファームウェアコミュテーション設定テーブルの先頭から順番に、１行だけ行を読み出す（ステップＳ２０２）。
【００７４】
続いて、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ステップＳ２０２で読み出されたファームウェアコミュテーション設定テーブルの行に記憶されている指示電流量値と、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度に基づいて、指示電流量値を算出する（ステップＳ２０３）。
【００７５】
続いて、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、モータ制御部１０１ｆを介してＳＰＭドライバ１０３に対して、ＳＰＭ１０９の電流印加指示される相に、ステップＳ２０３で算出された指示電流量値相当の電流量を、ファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている印加時間にわたって印加するように指示する（ステップＳ２０４）。
【００７６】
続いて、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ステップＳ２０２でファームウェアコミュテーション設定テーブルの最終行を読み出したか否かを判定する（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０２でファームウェアコミュテーション設定テーブルの最終行を読み出したと判定された場合に（ステップＳ２０５肯定）、スピンドルモータ起動処理のステップＳ１０６（図４）へ復帰し、ステップＳ２０２でファームウェアコミュテーション設定テーブルの最終行を読み出したと判定されなかった場合に（ステップＳ２０５否定）、ステップＳ２０６へ移る。
【００７７】
ステップＳ２０６では、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション設定テーブルにおいて、ＳＰＭ１０９の電流印加指示する相および／または電流印加方向を一つ進める。この処理が終了すると、ステップＳ２０２へ移る。
【００７８】
次に、実施例１にかかるスピンドルモータの温度電圧特性について説明する。図６は、実施例１にかかるスピンドルモータの温度電圧特性の一例を示す図である。なお、同図における各曲線において、指示可能値は、ＳＰＭ１０９およびＳＰＭドライバ１０３印加が許容される温度ごと電圧ごとの最大電流量（すなわち、温度に応じて変化する指示電流量値）を示す。
【００７９】
同図に示すように、従来は、例えば、装置内の温度および最大電流の特性を有するＳＰＭ１０９およびＳＰＭドライバ１０３の場合、動作保証する温度や電圧をそれぞれ０[℃]から６５[℃]まで、４．５[Ｖ]から５．５[Ｖ]までとすると、この条件のうち、ＳＰＭ１０９のコイル抵抗が下がる低温でＳＰＭドライバ１０３のピーク電流が出る電圧は、０[℃]の５．５[Ｖ]である。
【００８０】
従来技術では、０[℃]の５．５[Ｖ]という条件下でＳＰＭドライバ１０３の定格を満たす電流量制限値を、すべての温度に適用していた。そのため高温の低電圧下では、電流量制限が過剰となり、ＳＰＭ１０９の起動時間が遅くなってしまっていた。
【００８１】
一方、実施例１では、上記（４）式〜（９）式のいずれかによって各温度電圧での電流量制限値を求めるため、従来技術のように電流量制限が過剰とはならず、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度、ＳＰＭドライバ１０３に印加される電圧、温度によるＳＰＭ１０９のコイル抵抗の変化、ＳＰＭ１０９の加速度定数（トルク定数）の変化などに追従して、より迅速なＳＰＭ１０９の起動を実現でき、また、起動の成功率を向上させることができる。
【００８２】
なお、上記実施例１では、ＳＰＭ１０９を、例えば、５［Ｖ］で駆動するとするが、例えば、５［Ｖ］より大きな電圧の１２［Ｖ］で駆動する場合と同等のデータ記録再生性能を実現できる。また、例えば、３．５インチ磁気ディスクの磁気ディスク装置を、５［Ｖ］の単一電源で動作させることができるため、磁気ディスク装置の電源を５［Ｖ］に統一でき、装置構成の簡略化が可能となる。
【００８３】
例えば、従来の３．５インチ磁気ディスクの磁気ディスク装置は、１２［Ｖ］単一電源駆動か、５［Ｖ］と１２［Ｖ］の併用電源駆動で動作していた。しかし、３．５インチ磁気ディスクの磁気ディスク装置は、３．５インチ磁気ディスクが４枚搭載されており、４枚の磁気ディスクの慣性モーメントは、約１．６×１０−４［Ｋｇ・ｍ２］、標準的なスピンドルモータのトルク定数は、１０x１０−３［Ｎ・ｍ／Ａ］、標準的なスピンドルモータのコイル抵抗は、２．５［Ω］であることから、６［ｓ］以内に７２００［ｒｐｍ］まで回転が到達するには、逆起電力を考慮しない場合でも、起動電流が約２［Ａ］必要となる。
【００８４】
ここで、５［Ｖ］で駆動するスピンドルモータ制御ＩＣ（ＳＰＭドライバ１０３）のモータ駆動能力は、５［Ｖ］／２．５［Ω］＝２［Ａ］となるので、４枚の磁気ディスクを回転させることは可能であるが、逆起電力が発生することを考えると、余裕（マージン）がない。しかも、５［Ｖ］で駆動するスピンドルモータ制御ＩＣの最大定格は１．５［Ａ］程度であるため、最大定格を超えてしまう。
【００８５】
そこで、ディスクエンクロージャー部内の所定の温度の上昇にともなってスピンドルモータのコイル抵抗が２．５［Ω］から上昇したとする、この温度上昇に応じて、スピンドルモータへ印加する起動電流の制限値を、スピンドルモータ制御ＩＣの最大定格の許容範囲内で引き上げる。引き上げられた起動電流の制限値を超えない最大限の電流をスピンドルモータに印加する。このようにすることによって、５［Ｖ］で駆動するスピンドルモータ制御ＩＣの最大定格の範囲で最大限の電力量が得られる。
【００８６】
また、磁気ディスク装置のディスクエンクロージャー部内の温度の上昇にともなうスピンドルモータのコイル抵抗の上昇に応じてスピンドルモータに印加する電流を変化させる場合に、磁気ディスクの起動スピードを、従来の磁気ディスク装置と同等でよいとしたとき、スピンドルモータに供給する電力の観点からは、スピンドルモータのコイル抵抗が上昇した分だけ、印加する電流量を少なくすることができることから、磁気ディスク装置の消費電力の低減を図ることができる。また、磁気ディスク装置の電源の小型化および単一電源化が可能であり、システム負荷の低減を図ることができる。
【００８７】
さらには、磁気ディスク装置のディスクエンクロージャー部内の温度の上昇にともなうスピンドルモータのコイル抵抗の上昇が所定値以上である場合には、磁気ディスクの起動スピードを、従来の磁気ディスク装置よりも速くしつつ、スピンドルモータに印加する電流量を少なくすることができる。
【００８８】
他方、低コイル抵抗かつ高トルクのスピンドルモータを使用し、ディスクの枚数を４枚から３枚へと減らし、ターゲット回転数を下げることでも、５［Ｖ］の単一電源で、磁気ディスクを駆動することが可能となる。
【００８９】
具体的には、磁気ディスクの枚数を３枚に減らし、３枚の磁気ディスクの慣性モーメントが１．２×１０−４[Ｋｇ・ｍ２]、スピンドルモータのトルク定数を６×１０−３［Ｎｍ／Ａ］、コイル抵抗を１．２５［Ω］とすると、６［ｓ］以内に３６００［ｒｐｍ］まで回転が到達するには、逆起電力を考慮しない場合で、起動電流が約１．２６［Ａ］であればよく、５［Ｖ］で駆動するスピンドルモータ制御ＩＣの駆動能力は５［Ｖ］／１．２５［Ω］＝４[Ａ]程度となり、余裕（マージン）があり、また、スピンドルモータ制御ＩＣの最大定格１．５［Ａ]も満たすことができる。
【００９０】
低コイル抵抗かつ高トルクのスピンドルモータを使用し、ディスクの枚数を４枚から３枚へと減らし、ターゲット回転数を下げることによって、例えば、従来の磁気ディスク装置のパフォーマンスアイドル時の消費電力の低減を図ることができる。また、磁気ディスク装置の電源の小型化および単一電源化が可能であり、システム負荷の低減を図ることができる。
【００９１】
上記実施例１をまとめると、次のようになる。すなわち、従来は、ファームウェアコミュテーション処理では、ＳＰＭ１０９に印加する指示電流量は、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度や、ＳＰＭドライバ１０３への印加電圧にかかわらず、一定の値を用いていた。そのため、温度によるＳＰＭ１０９のコイルの抵抗値の変化や加速度定数のバラツキ、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流のバラツキに対応できず、ファームウェアコミュテーション処理が成功するか否かは、温度やＳＰＭドライバ１０３の個体差に大きく依存性があった。
【００９２】
そこで、実施例１では、次のようにして、ファームウェアコミュテーション処理時の指示電流量値を補正することで、ファームウェアコミュテーション処理の成功率の改善を行う。すなわち、温度ごとの電流実効値の変化を予め測定しておき、最適な指示電流量値の温度変化係数Ａ０（上記（１）式に現れる）および／またはＡ１（上記（２）式に現れる）および／またはＡ２（上記（３）式に現れる）を求めておく。
【００９３】
そして、ファームウェアコミュテーション処理の前に、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度を測定し、この測定結果に応じた、動作保証されている温度範囲で、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えない最適な指示電流量値を算出して、ＳＰＭ１０９に印加する指示電流を変化させる。
【００９４】
また、従来は、電流量制限値は、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度や、ＳＰＭドライバ１０３への印加電圧にかかわらず、一定の値を用いていた。また、ＳＰＭドライバ１０３およびＳＰＭ１０９を動作保証する温度電圧環境内で、一定の電流制限値を用いるために、最悪条件を考慮した値を設定しなければならなかった。そのため、温度および／または印加電圧の条件によっては、ＳＰＭ１０９に印加する電流を過剰に制限してしまうこととなり、記憶装置１００の起動時間の遅延につながっている場合があった。
【００９５】
そこで、次のようにして、電流量制限値を補正することで、記憶装置１００の起動時間の改善を行う。すなわち、温度ごとおよび／または電圧ごとにおけるＳＰＭドライバ１０３の定格を満たす電流値を予め測定しておく。
【００９６】
先ず、予め、温度による電流量制限値の変化係数Ｂ０（上記（４）式に現れる）および／またはＢ１（上記（５）式に現れる）および／またはＢ２（上記（６）式に現れる）を求めておく。または、予め、電圧による電流量制限値の変化係数Ｃ０（上記（７）式に現れる）、Ｃ１（上記（８）式に現れる）、Ｃ２（上記（９）式に現れる）を求めておく。
【００９７】
そして、ＳＰＭ１０９を起動する前に、または、起動前からターゲット回転数で安定するまでの間の常時、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度と、ＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に印加される電圧を測定し、この測定結果に応じた、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えない最適な電流量制限値を算出し、この最適な電流量制限値を越えないように、ＳＰＭドライバ１０３およびＳＰＭ１０９に印加する電流を変化させる。
【００９８】
従来は、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度にかかわらず、記憶装置１００を起動させていた。しかし、電源断時の回転停止で発生する逆起電力がスピンドルモータ制御ＩＣ（ＳＰＭドライバ１０３）にかかるときに、温度条件によっては、逆起電力が最大定格を超えてしまう。そこで、スピンドルモータ制御ＩＣの最大定格を超える逆起電力が流れるような温度では、ＳＰＭ１０９を起動させないようにすることによって、スピンドルモータ制御ＩＣの回路を保護することが可能になる。
【００９９】
以上のようにすると、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えないようにしてＳＰＭドライバ１０３の回路保護を図りつつ、ＳＰＭ１０９に許容される最大限の電流を印加してＳＰＭ１０９の回転開始の迅速化を図ることができる。
【実施例２】
【０１００】
次に、図７を参照して、実施例２を説明する。実施例２は、実施例１と比較して、スピンドルモータ起動処理が異なるのみで、その他は実施例１と同一であるので、同一部分の説明を省略する。
【０１０１】
図７は、実施例２にかかるスピンドルモータ起動処理手順を示すフローチャートである。同図に示す実施例２にかかるスピンドルモータ起動処理手順は、実施例１にかかるスピンドルモータ起動処理手順と比較して、ステップＳ１１０の判定が否定の場合に、ステップＳ１０９へ移るのではなく、ステップＳ１１３へ移る点が異なる。
【０１０２】
ステップＳ１１３では、電圧および温度監視部１０１ａは、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度と電源供給部１０４によってＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に印加される最新の電圧とを測定する。ステップＳ１１３が終了すると、ステップＳ１０７へ移る。
【０１０３】
このように、ＳＰＭ１０９の回転がセトリング回転数に到達するまで、最新の温度および最新の電圧を常時測定し、これら最新の温度および最新の電圧に基づいて、電流量制限値を再計算することによって、温度および電圧の変化に電流量制限値を追従させ、常に最適な電流量制限値に基づいて、ＳＰＭドライバ１０３およびＳＰＭ１０９に電流を印加することとなり、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えないようにする回路保護およびＳＰＭ１０９の回転のより迅速な起動を図ることが可能になる。
【０１０４】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で、更に種々の異なる実施例で実施されてもよいものである。また、実施例に記載した効果は、これに限定されるものではない。
【０１０５】
また、上記実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記実施例で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【０１０６】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【０１０７】
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）などのマイクロ・コンピュータ）および当該ＣＰＵ（またはＭＰＵ、ＭＣＵなどのマイクロ・コンピュータ）にて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されてもよい。
【０１０８】
以上の実施例１および実施例２を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０１０９】
（付記１）コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置であって、
自装置内の温度を測定する温度測定部と、
前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定部と、
前記温度測定部によって測定された前記温度と、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出部と、
前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御部と
を有することを特徴とする記憶装置。
【０１１０】
（付記２）前記電流量制限値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記１に記載の記憶装置。
【０１１１】
（付記３）前記電流量制限値算出部は、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧と、所定基準電源電圧との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記１に記載の記憶装置。
【０１１２】
（付記４）前記電流量制限値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との比に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記１、２または３に記載の記憶装置。
【０１１３】
（付記５）前記電流量制限値算出部は、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧と、所定基準電源電圧との比に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記１、２または３に記載の記憶装置。
【０１１４】
（付記６）前記温度測定部によって測定された前記温度に基づいて、前記スピンドルモータを始動させるために前記スピンドルモータへ印加する指示電流量値を算出する指示電流量値算出部と、
前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこなう周波数位相同期部と
をさらに有し、
前記印加電流量制御部は、前記スピンドルモータを始動させるために、前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流を前記スピンドルモータへ印加し、
前記周波数位相同期部は、前記印加電流量制御部によって前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流が前記スピンドルモータへ印加された後に、前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこない、
前記電流量制限値算出部は、前記周波数位相同期部によって前記周波数位相同期がおこなわれた後に、前記電流量制限値を算出し、
前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速する
ことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の記憶装置。
【０１１５】
（付記７）前記印加電流制御部によって電流が印加されて前記スピンドルモータの回転が加速された後に、前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったか否かを判定する定常状態判定部をさらに有し、
前記定常状態判定部によって前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったと判定されるまで、前記温度測定部は、自装置内の最新の温度を測定し、前記電源電圧測定部は、前記スピンドルモータに供給される最新の電源電圧を測定し、前記電流量制限値算出部は、前記最新の温度と、前記最新の電源電圧とに基づいて、前記電流量制限値を再算出し、
前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって再算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速することを特徴とする付記１〜６のいずれか一つに記載の記憶装置。
【０１１６】
（付記８）前記指示電流量値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記指示電流量値を算出することを特徴とする付記６または７に記載の記憶装置。
【０１１７】
（付記９）前記指示電流量値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との比に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記６または７に記載の記憶装置。
【０１１８】
（付記１０）前記温度測定部によって測定された前記温度が所定温度以上であるか否かを判定する温度判定部をさらに有し、
前記温度判定部によって前記温度が所定温度以上であると判定された場合に、前記印加電流量制御部は、前記スピンドルモータへ電流を印加しないことを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の記憶装置。
【０１１９】
（付記１１）前記記憶媒体の慣性モーメントに基づく回転に必要な駆動力が、前記温度測定部によって測定された前記温度に依存しない一定の所定電流量制限値を超えないように制御して印加された電流量での前記スピンドルモータの出力トルクに対して大きいことを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載の記憶装置。
【０１２０】
（付記１２）直径が３．５インチの円盤状の記憶媒体と、
前記記憶媒体を回転させるスピンドルモータと、
前記記憶媒体との間で情報を読み書きするヘッドを駆動するアクチュエータと
を有し、
前記スピンドルモータおよび前記アクチュエータに、５ボルトの単一電源から電源電圧が供給されることを特徴とする記憶装置。
【０１２１】
（付記１３）コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置のスピンドルモータの制御方法であって、
自装置内の温度を測定する温度測定ステップと、
前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定ステップと、
前記温度測定ステップによって測定された前記温度と、前記電源電圧測定ステップによって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出ステップと、
前記電流量制限値算出ステップによって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御ステップと
を含むことを特徴とする記憶装置のスピンドルモータの制御方法。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、記憶装置を迅速に起動させ、ヘッドを記憶媒体の目標位置に迅速に位置付けて、迅速に記憶媒体との間で情報を読み書き可能にしたい場合に有用であり、記憶装置が内蔵または接続されたコンピュータ装置の記憶装置へのアクセス処理能力を高め、コンピュータ装置全体のスループットを高めたい場合に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】実施例１にかかる記憶装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施例１にかかるファームウェアコミュテーション設定テーブルの一例を示す図である。
【図３】実施例１にかかるスピンドルモータにおけるファームウェアコミュテーション順序の一例を示す図である。
【図４】実施例１にかかるスピンドルモータ起動処理手順を示すフローチャートである。
【図５】実施例１にかかるファームウェアコミュテーション処理手順を示すフローチャートである。
【図６】実施例１にかかるスピンドルモータの温度電圧特性の一例を示す図である。
【図７】実施例２にかかるスピンドルモータ起動処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２４】
１００ 記憶装置
１０１ ＭＣＵ
１０１ａ 電圧および温度監視部
１０１ｂ ＳＰＭ監視部
１０１ｃ ファームウェアコミュテーション処理部
１０１ｄ ＦＬＬおよびＰＬＬ処理部
１０１ｅ 電流量制限値算出部
１０１ｆ モータ制御部
１０２ ＶＣＭドライバ
１０３ ＳＰＭドライバ
１０４ 電源供給部
１０５ 温度測定センサ
１０６ ＶＣＭ
１０７ アクチュエータ
１０８ ヘッド
１０９ ＳＰＭ
１１０ 記憶媒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置および記憶装置のスピンドルモータの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ装置には、例えば、磁気ディスク装置のように、ディスク状の記憶媒体を搭載し、この記憶媒体との間で情報を読み書きする記憶装置が内蔵または接続されている。このような記憶装置は、スピンドルモータ（以下、ＳＰＭと略記する）による記憶媒体の回転と、記憶媒体との間で情報を読み書きするためのボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと略記する）による、ヘッドが取り付けられているアクチュエータの揺動とによって、ヘッドを記憶媒体の目標位置に位置付ける。
【０００３】
ここで、ヘッドを記憶媒体の目標位置に位置付けて、記憶媒体との間で情報を読み書きするためには、記憶媒体の回転数が定常状態に達していなければならない。しかし、記憶媒体の慣性モーメントと、ＳＰＭへ印加される電流量に応じたＳＰＭの駆動力との関係上、記憶装置に電源が投入されてから記憶媒体の回転数が定常状態に達するまでに時間がかかり、記憶装置を迅速に起動させることができず、ヘッドを記憶媒体の目標位置に迅速に位置付けることができない場合があった。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１に開示されるように、ＳＰＭに供給される電源電圧値を測定し、この測定された電源電圧値に応じて、記憶装置の最大許容電力以内でＳＰＭに供給可能な最大電流値を計算し、この計算された最大電流値に対応するＳＰＭ起動電流をＳＰＭへ印加することによって、より迅速にＳＰＭを起動させることが可能なＳＰＭの制御方法が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２３７１９５号公報
【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に代表される従来技術では、以下の問題点があった。すなわち、電力は、抵抗値と、電流量の自乗との積で表される。よって、記憶装置の最大許容電力は、抵抗値が一定であれば、記憶装置へ印加が許容される電流量の自乗に正比例することになる。逆に、最大許容電力が一定で決まっていれば、記憶装置へ印加が許容される電流量も、自ずと決まることとなる。
【０００７】
ここで、記憶装置の最大許容電力は、記憶装置の故障を防止するために、最も保守的に設定される必要がある。そのため、記憶装置が使用される想定環境の範囲内で、記憶装置の最大許容電力を最小とするために、記憶装置へ印加が許容される電流量を最少とする必要があった。
【０００８】
そして、記憶装置に供給される電源電圧が一定である場合には、最大許容電力が小さいと、記憶装置、特に、ＳＰＭへ印加可能な電流量を少なくしなければならない。ＳＰＭへ印加可能な電流量が少ないと、ＳＰＭの回転が開始されてから定常状態に至るまでの時間がかかり、記憶装置を迅速に起動させ、ヘッドを記憶媒体の目標位置に迅速に位置付けることがなおも困難であった。
【０００９】
本発明は、上記問題点（課題）を解消するためになされたものであって、記憶装置を迅速に起動させ、ヘッドを記憶媒体の目標位置に迅速に位置付けることが可能な記憶装置および記憶装置のスピンドルモータの制御方法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】
【００１０】
上述した問題を解決し、目的を達成するため、本発明は、コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置であって、自装置内の温度を測定する温度測定部と、前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定部と、前記温度測定部によって測定された前記温度と、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出部と、前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御部とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記電流量制限値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記電流量制限値算出部は、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧と、所定基準電源電圧との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記温度測定部によって測定された前記温度に基づいて、前記スピンドルモータを始動させるために前記スピンドルモータへ印加する指示電流量値を算出する指示電流量値算出部と、前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこなう周波数位相同期部とをさらに有し、前記印加電流量制御部は、前記スピンドルモータを始動させるために、前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流を前記スピンドルモータへ印加し、前記周波数位相同期部は、前記印加電流量制御部によって前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流が前記スピンドルモータへ印加された後に、前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこない、前記電流量制限値算出部は、前記周波数位相同期部によって前記周波数位相同期がおこなわれた後に、前記電流量制限値を算出し、前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記印加電流制御部によって電流が印加されて前記スピンドルモータの回転が加速された後に、前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったか否かを判定する定常状態判定部をさらに有し、前記定常状態判定部によって前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったと判定されるまで、前記温度測定部は、自装置内の最新の温度を測定し、前記電源電圧測定部は、前記スピンドルモータに供給される最新の電源電圧を測定し、前記電流量制限値算出部は、前記最新の温度と、前記最新の電源電圧とに基づいて、前記電流量制限値を再算出し、前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって再算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記指示電流量値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記指示電流量値を算出することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、前記記憶媒体の慣性モーメントに基づく回転に必要な駆動力が、前記温度測定部によって測定された前記温度に依存しない一定の所定電流量制限値を超えないように制御して印加された電流量での前記スピンドルモータの出力トルクに対して大きいことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置のスピンドルモータの制御方法であって、自装置内の温度を測定する温度測定ステップと、前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定ステップと、前記温度測定ステップによって測定された前記温度と、前記電源電圧測定ステップによって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出ステップと、前記電流量制限値算出ステップによって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御ステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、測定された温度と、測定された電源電圧とに基づいて算出された、スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を超えないようにスピンドルモータへ印加する電流量を制御するので、温度および電源電圧に応じて電流量制限値を可変とし、より多く電流をスピンドルモータへ印加可能とするため、記憶装置の起動を早め、延いては、記憶装置が内蔵または接続されるコンピュータ装置の記憶装置へのアクセス能力を高めて、コンピュータ装置全体のスループットを向上させることができるという効果を奏する。
【００１９】
また、本発明によれば、測定された温度と所定基準温度との差、測定された電源電圧と所定基準電源電圧との差、測定された温度と所定基準温度との比、または、測定された電源電圧と所定基準電源電圧との比に基づく簡単な演算によって電流量制限値を算出するので、低い処理負荷で、可変の電流量制限値を算出することができるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明によれば、温度測定部によって測定された温度に基づく指示電流量値だけの電流をスピンドルモータへ電流が印加されてスピンドルモータが始動した後に、周波数位相同期をおこなうので、スピンドルモータの回転数が低い段階での周波数位相同期を容易におこなうことができるという効果を奏する。また、位相周波数位相同期後かつスピンドルモータを加速前に電流量制限値を算出し、この電流量制限値を超えないように、スピンドルモータへ印加する電流量を制御するので、より効率的に、スピンドルモータの始動および加速をおこなうことができるという効果を奏する。
【００２１】
また、本発明によれば、スピンドルモータの回転が定常状態に至ったと判定されるまで、測定される最新の温度と、最新の電源電圧とに基づいて、電流量制限値を再算出し、再算出された電流量制限値を超えないようにスピンドルモータへ印加する電流量を制御してスピンドルモータの回転を加速するので、スピンドルモータの回転が加速中の温度および電源電圧の変化に追従して、より効率的に、スピンドルモータの加速をおこなうことができるという効果を奏する。
【００２２】
また、本発明によれば、測定された温度と所定基準温度との差、測定された温度と所定基準温度との比に基づく簡単な演算によって指示電流量値を算出するので、低い処理負荷で、可変の指示電流量値を算出することができるという効果を奏する。
【００２３】
また、本発明によれば、測定された前記温度が所定温度以上である場合に、スピンドルモータへ電流を印加しないので、スピンドルモータおよび印加電流量制御部の回路の保護を図ることができるという効果を奏する。
【００２４】
また、本発明によれば、記憶媒体の慣性モーメントが、測定された温度に依存しない一定の所定電流量制限値を超えないように制御して印加された電流量でのスピンドルモータの出力トルクに対して大きい場合に、電流量制限値算出部によって算出された、測定された温度に依存する電流量制限値を超えないようにスピンドルモータへ印加する電流量を制御するので、スピンドルモータの出力トルクを高めることができ、スピンドルモータを始動および加速させ、記憶媒体の回転をすばやく定常状態へ移行させることができ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】
【００２５】
以下に添付図面を参照し、本発明の記憶装置および記憶装置のスピンドルモータの制御方法にかかる実施例を詳細に説明する。なお、以下に示す実施例では、記憶媒体を磁気ディスク、記憶装置を磁気ディスク装置とする。すなわち、コンピュータ装置に、外部記憶装置として内蔵または外付けで接続される磁気ディスク装置を示すが、これに限定されず、コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置であれば、広く一般に適用可能である。
【００２６】
なお、以下の実施例では、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）や集積回路などの負荷回路に、電流が供給されることを、電流の印加と呼ぶ。また、同様の負荷回路に、電圧がかけられることを、電圧の印加と呼ぶ。また、以下の実施例では、特記しない限り、温度の単位は［℃］、電圧の単位は［Ｖ］、電流（電流量）の単位は［ｍＡ］または［Ａ］、電力の単位は［Ｗ］、トルクの単位は［Ｎ・ｍ］、トルク定数の単位は［Ｎ・ｍ／Ａ］、慣性モーメントの単位は［Ｋｇ・ｍ２］とする。また、［ｓ］は、『秒』をあらわし、［ｒｐｍ］は、『１分間あたりの回転数』をあらわす。
【実施例１】
【００２７】
先ず、実施例１にかかる記憶装置の構成について説明する。図１は、実施例１にかかる記憶装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、実施例１にかかる記憶装置１００は、回路基板上に、ＭＣＵ１０１と、ＶＣＭドライバ１０２と、ＳＰＭドライバ１０３とを有する。また、記憶装置１００は、電源供給部１０４を有する。また、さらに、記憶装置１００は、ディスクエンクロージャー部に、温度測定センサ１０５と、アクチュエータ１０７を揺動させるためのＶＣＭ１０６と、アクチュエータ１０７の先端に取り付けられたヘッド１０８と、円盤状の記憶媒体１１０の中心に回転軸を取り付けて記憶媒体１１０を回転させるＳＰＭ１０９とを有する。
【００２８】
なお、電源供給部１０４は、単一電源であり、例えば、５［Ｖ］の電圧をＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に供給する。
【００２９】
また、記憶装置１００は、接続されるコンピュータ装置からの、ヘッド１０８を介して記憶媒体へ書き込む書き込みデータ信号にＥＣＣ（Error Correcting Code）コード生成して付加するＨＤＣ（Hard Disk Controller）、ＨＤＣから入力された書き込みデータ信号の変調および記録補償をおこなうライトチャネル、ライトチャネルから入力されたデータ信号を増幅して、記憶媒体１１０への書き込みのためにヘッド１０８へ出力するライトアンプを有する。しかし、実施例１では、これらについての記載および図示を省略する。
【００３０】
また、同様に、ヘッド１０８を介して記憶媒体から読み出した読み出しデータ信号の増幅をおこなうプリアンプと、プリアンプから入力された読み出しデータ信号の波形等化、ビタビ復号および復調をおこなうリードチャネルと、リードチャネルから入力された読み出しデータ信号をＥＣＣエラー訂正して、接続されるコンピュータ装置へ出力するＨＤＣとを有する。しかし、実施例１では、これらについての記載および図示を省略する。
【００３１】
ＭＣＵ１０１は、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３を制御する制御装置である。ＭＣＵ１０１は、電圧および温度監視部１０１ａと、ＳＰＭ監視部１０１ｂと、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃと、ＦＬＬ（Frequency Locked Loop）およびＰＬＬ（Phase Locked Loop）処理部１０１ｄと、電流量制限値算出部１０１ｅとを有する。
【００３２】
電圧および温度監視部１０１ａは、電源供給部１０４からＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に印加される電圧を監視するとともに、温度測定センサ１０５によって検知されるディスクエンクロージャー部内の温度を監視する。
【００３３】
また、電圧および温度監視部１０１ａは、温度測定センサ１０５によって検知されるディスクエンクロージャー部内の温度が、記憶装置１００の動作保証範囲内でなければ、記憶装置１００の起動を中止する。
【００３４】
ＳＰＭ監視部１０１ｂは、ＳＰＭ１０９の回転情況、具体的には、ＳＰＭ１０９が回転中であるか否か、そして、回転中であれば回転が定常状態であるか否かを監視する。ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション処理によって、ＶＣＭドライバ１０２に指示電流量値を出力する。また、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、図２一例を示すファームウェアコミュテーション設定テーブルを格納している。また、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、後述の基準温度Ｔａを記憶している。
【００３５】
ここで、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション処理においてＶＣＭドライバ１０２に出力する指示電流量値を、温度測定センサ１０５によって検知されて電圧および温度監視部１０１ａによって監視されるディスクエンクロージャー部内の最新の温度と、前述のファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている、基準となる指示電流量値Ｉａとに基づいて算出する。
【００３６】
すなわち、Ａ０をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔａを基準温度、Ｉａをファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている指示電流量値とすると、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇの算出は次式に基づいて算出される。
【００３７】
【数１】
【００３８】
または、Ａ１をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔａを基準温度、Ｉａをファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている指示電流量値として、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇを次式に基づいて算出してもよい。
【００３９】
【数２】
【００４０】
または、Ａ２をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔａを基準温度、Ｉａをファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている指示電流量値として、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇを次式に基づいて算出してもよい。
【００４１】
【数３】
【００４２】
すなわち、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、図２に一例を示すファームウェアコミュテーション設定テーブルを参照し、ＳＰＭ１０９の第１相、第２相、第３相の順序、かつ、電流印加方向（１）〜（６）の順序で、順次、指示電流量値および印加時間を読み出して、読み出した指示電流量値をＴｓとして、上記（１）式〜（３）式のいずれかに基づいて、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇを算出し、前述の算出された指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇをモータ制御部１０１ｆに出力する。
【００４３】
そして、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション設定テーブルから１行ずつ、電流印加方向（１）〜（６）の順序で、対応する指示電流量値および印加時間を読み出して、それぞれの指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇおよび印加時間を算出してモータ制御部１０１ｆに出力するまでの処理を、電流印加方向（６）の行まで繰り返す。
【００４４】
ファームウェアコミュテーション処理によって、例えば、ＳＰＭ１０９が、図３に一例を示すような三相モータであるとすると、ＳＰＭ１０９の相および電流印加方向を、抵抗がＲ１の第１相（図３に示す電流印加方向（１）、次いで電流印加方向（２））、抵抗がＲ２の第２相（図３に示す電流印加方向（３）、次いで電流印加方向（４））、抵抗がＲ３の第３相（図３に示す電流印加方向（５）、次いで電流印加方向（６））と変化させながら、上記（１）式〜（３）式のいずれかに基づいて算出された指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇを、モータ制御部１０１ｆを介してＳＰＭドライバ１０３に指示し、指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇに相当する電流をＳＰＭ１０９に印加させることによって、ＳＰＭ１０９の回転を始動させることができる。
【００４５】
上記（１）式〜（３）式のいずれかに基づいて算出された指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇに相当する電流をＳＰＭ１０９に印加させることによって、ディスクエンクロージャー部内の最新の温度Ｔｓによっては、ファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている、基準となる指示電流量値Ｉａよりも大きな電流をＳＰＭ１０９に印加することとなるので、ＳＰＭ１０９の回転をより迅速に始動させることが可能になる。
【００４６】
ＦＬＬおよびＰＬＬ処理部１０１ｄは、ＳＰＭ１０９の回転の周波数および位相を、所定の周波数および位相に同期させる処理をおこなう。電流量制限値算出部１０１ｅは、温度測定センサ１０５によって検知されて電圧および温度監視部１０１ａによって監視されるディスクエンクロージャー部内の最新の温度、または、電源供給部１０４から印加される電圧に基づいて、ＶＣＭドライバ１０２に出力する電流量制限値を算出する。また、電流量制限値算出部１０１ｅは、後述する基準温度Ｔｂ（または、後述する基準電圧Ｖｂ）および後述する基準電流量制限値Ｉｂを記憶している。
【００４７】
すなわち、Ｂ０をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔｂを基準温度、Ｉｂを基準電流量制限値とすると、電流量制限値Ｉｄｉｓｔの算出は次式に基づいて算出される。
【００４８】
【数４】
【００４９】
または、Ｂ１をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔｂを基準温度、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５０】
【数５】
【００５１】
または、Ｂ２をある正定数、Ｔｓをディスクエンクロージャー部内の最新の温度、Ｔｂを基準温度、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５２】
【数６】
【００５３】
または、Ｃ０をある正定数、電源供給部１０４によって印加される最新の電圧をＶｓ、Ｖｂを基準電圧、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５４】
【数７】
【００５５】
または、Ｃ１をある正定数、電源供給部１０４によって印加される最新の電圧をＶｓ、Ｖｂを基準電圧、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５６】
【数８】
【００５７】
または、Ｃ２をある正定数、電源供給部１０４によって印加される最新の電圧をＶｓ、Ｖｂを基準電圧、Ｉｂを基準電流量制限値として、電流量制限値Ｉｄｉｓｔを次式に基づいて算出してもよい。
【００５８】
【数９】
【００５９】
そして、電流量制限値算出部１０１ｅは、上記（４）式〜（９）式のいずれかに基づいて算出された電流量制限値Ｉｄｉｓｔをモータ制御部１０１ｆに出力する。電流量制限値Ｉｄｉｓｔが入力されたモータ制御部１０１ｆは、ＶＣＭ１０６およびＳＰＭ１０９を制御して、ＶＣＭ１０６およびＳＰＭ１０９の速度制御をおこなう。
【００６０】
また、電流量制限値Ｉｄｉｓｔが入力されたモータ制御部１０１ｆは、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃによって算出された指示電流量値Ｉｄｅｓｉｇおよび対応する印加時間を、ＶＣＭドライバ１０２へ出力する。また、モータ制御部１０１ｆは、電流量制限値算出部１０１ｅによって算出された電流量制限値Ｉｄｉｓｔを記憶するとともに、ＳＰＭドライバ１０３へ出力する。
【００６１】
ＶＣＭドライバ１０２は、電流をＶＣＭ１０６に印加する。また、ＳＰＭドライバ１０３は、電流量制限値Ｉｄｉｓｔに相当する電流量を超えないように制御しながら、ＳＰＭ１０９に電流を印加する。なお、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３は、一般的には、ワンチップの集積回路に実装されるものである。
【００６２】
上記（４）式〜（９）式のいずれかに基づいて算出された電流量制限値Ｉｄｉｓｔに相当する電流を超えない最大電流をＳＰＭ１０９に印加させることによって、ディスクエンクロージャー部内の最新の温度Ｔｓ（または、最新の電圧Ｖｓ）によっては、基準電流量制限値Ｉｂよりも大きな電流をＳＰＭ１０９に印加することが可能になるので、ＳＰＭ１０９の回転の加速をより迅速におこなうことが可能になる。
【００６３】
次に、実施例１にかかるスピンドルモータ起動処理について説明する。図４は、実施例１にかかるスピンドルモータ起動処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、モータ制御部１０１ｆは、ＳＰＭドライバ１０３の初期化をおこなう（ステップＳ１０１）。
【００６４】
続いて、電圧および温度監視部１０１ａは、電源供給部１０４によってＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に印加される最新の電圧と、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度とを測定する（ステップＳ１０２）。
【００６５】
続いて、電圧および温度監視部１０１ａは、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度が、記憶装置１００の動作保証範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度が、記憶装置１００の動作保証範囲内であると判定された場合に（ステップＳ１０３肯定）、ステップＳ１０４へ移り、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度が、記憶装置１００の動作保証範囲内であると判定されなかった場合に（ステップＳ１０３否定）、スピンドルモータ起動処理は終了する。
【００６６】
続いて、ＳＰＭ監視部１０１ｂは、ＳＰＭ１０９が回転中であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ＳＰＭ１０９が回転中であると判定された場合に（ステップＳ１０４肯定）、ステップＳ１０６へ移り、ＳＰＭ１０９が回転中であると判定されなかった場合に（ステップＳ１０４否定）、ステップＳ１０５へ移る。
【００６７】
ステップＳ１０５では、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、図５を参照して後述するファームウェアコミュテーション処理をおこなう。続いて、ＦＬＬおよびＰＬＬ処理部１０１ｄは、ＳＰＭ１０９の回転の周波数および位相を、所定の周波数および位相に同期させる（ステップＳ１０６）。
【００６８】
続いて、電流量制限値算出部１０１ｅは、ステップＳ１０２で測定された最新の温度および最新の電圧に基づいて、電流量制限値を算出する（ステップＳ１０７）。続いて、電流量制限値算出部１０１ｅは、ステップＳ１０７で算出した電流量制限値を、モータ制御部１０１ｆにセットする（ステップＳ１０８）。
【００６９】
続いて、ＳＰＭドライバ１０３は、モータ制御部１０１ｆにセットされている電流量制限値を越えないように、電流量を徐々に増大させて、所定時間にわたってＳＰＭ１０９に印加することによって、記憶媒体１１０の回転を加速させる（ハードウェア加速、ステップＳ１０９）。
【００７０】
続いて、ＳＰＭ監視部１０１ｂは、ＳＰＭ１０９の回転数が、安定回転数であるセトリング回転数に到達したか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ＳＰＭ１０９の回転数が、安定回転数であるセトリング回転数に到達したと判定された場合に（ステップＳ１１０肯定）、ステップＳ１１１へ移り、ＳＰＭ１０９の回転数が、安定回転数であるセトリング回転数に到達したと判定されなかった場合に（ステップＳ１１０否定）、ステップＳ１０９へ移る。
【００７１】
ステップＳ１１１では、モータ制御部１０１ｆは、一定の電流量をＳＰＭ１０９に印加してセトリング（回転安定待ち）をおこなう。続いて、ＳＰＭ監視部１０１ｂは、ターゲット（目標）回転数でＳＰＭ１０９の回転が安定しているか否かを判定する（ステップＳ１１２）。ターゲット回転数でＳＰＭ１０９の回転が安定していると判定された場合に（ステップＳ１１２肯定）、スピンドルモータ起動処理は終了し、ターゲット回転数でＳＰＭ１０９の回転が安定していると判定されなかった場合に（ステップＳ１１２否定）、ステップＳ１１１へ移る。
【００７２】
次に、図４のステップＳ１０５で示したファームウェアコミュテーション処理について説明する。図５は、実施例１にかかるファームウェアコミュテーション処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、電圧および温度監視部１０１ａは、装置の最新の温度を測定する（ステップＳ２０１）。
【００７３】
続いて、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション設定テーブルを参照して、ファームウェアコミュテーション設定テーブルの先頭から順番に、１行だけ行を読み出す（ステップＳ２０２）。
【００７４】
続いて、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ステップＳ２０２で読み出されたファームウェアコミュテーション設定テーブルの行に記憶されている指示電流量値と、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度に基づいて、指示電流量値を算出する（ステップＳ２０３）。
【００７５】
続いて、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、モータ制御部１０１ｆを介してＳＰＭドライバ１０３に対して、ＳＰＭ１０９の電流印加指示される相に、ステップＳ２０３で算出された指示電流量値相当の電流量を、ファームウェアコミュテーション設定テーブルに記憶されている印加時間にわたって印加するように指示する（ステップＳ２０４）。
【００７６】
続いて、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ステップＳ２０２でファームウェアコミュテーション設定テーブルの最終行を読み出したか否かを判定する（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０２でファームウェアコミュテーション設定テーブルの最終行を読み出したと判定された場合に（ステップＳ２０５肯定）、スピンドルモータ起動処理のステップＳ１０６（図４）へ復帰し、ステップＳ２０２でファームウェアコミュテーション設定テーブルの最終行を読み出したと判定されなかった場合に（ステップＳ２０５否定）、ステップＳ２０６へ移る。
【００７７】
ステップＳ２０６では、ファームウェアコミュテーション処理部１０１ｃは、ファームウェアコミュテーション設定テーブルにおいて、ＳＰＭ１０９の電流印加指示する相および／または電流印加方向を一つ進める。この処理が終了すると、ステップＳ２０２へ移る。
【００７８】
次に、実施例１にかかるスピンドルモータの温度電圧特性について説明する。図６は、実施例１にかかるスピンドルモータの温度電圧特性の一例を示す図である。なお、同図における各曲線において、指示可能値は、ＳＰＭ１０９およびＳＰＭドライバ１０３印加が許容される温度ごと電圧ごとの最大電流量（すなわち、温度に応じて変化する指示電流量値）を示す。
【００７９】
同図に示すように、従来は、例えば、装置内の温度および最大電流の特性を有するＳＰＭ１０９およびＳＰＭドライバ１０３の場合、動作保証する温度や電圧をそれぞれ０[℃]から６５[℃]まで、４．５[Ｖ]から５．５[Ｖ]までとすると、この条件のうち、ＳＰＭ１０９のコイル抵抗が下がる低温でＳＰＭドライバ１０３のピーク電流が出る電圧は、０[℃]の５．５[Ｖ]である。
【００８０】
従来技術では、０[℃]の５．５[Ｖ]という条件下でＳＰＭドライバ１０３の定格を満たす電流量制限値を、すべての温度に適用していた。そのため高温の低電圧下では、電流量制限が過剰となり、ＳＰＭ１０９の起動時間が遅くなってしまっていた。
【００８１】
一方、実施例１では、上記（４）式〜（９）式のいずれかによって各温度電圧での電流量制限値を求めるため、従来技術のように電流量制限が過剰とはならず、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度、ＳＰＭドライバ１０３に印加される電圧、温度によるＳＰＭ１０９のコイル抵抗の変化、ＳＰＭ１０９の加速度定数（トルク定数）の変化などに追従して、より迅速なＳＰＭ１０９の起動を実現でき、また、起動の成功率を向上させることができる。
【００８２】
なお、上記実施例１では、ＳＰＭ１０９を、例えば、５［Ｖ］で駆動するとするが、例えば、５［Ｖ］より大きな電圧の１２［Ｖ］で駆動する場合と同等のデータ記録再生性能を実現できる。また、例えば、３．５インチ磁気ディスクの磁気ディスク装置を、５［Ｖ］の単一電源で動作させることができるため、磁気ディスク装置の電源を５［Ｖ］に統一でき、装置構成の簡略化が可能となる。
【００８３】
例えば、従来の３．５インチ磁気ディスクの磁気ディスク装置は、１２［Ｖ］単一電源駆動か、５［Ｖ］と１２［Ｖ］の併用電源駆動で動作していた。しかし、３．５インチ磁気ディスクの磁気ディスク装置は、３．５インチ磁気ディスクが４枚搭載されており、４枚の磁気ディスクの慣性モーメントは、約１．６×１０−４［Ｋｇ・ｍ２］、標準的なスピンドルモータのトルク定数は、１０x１０−３［Ｎ・ｍ／Ａ］、標準的なスピンドルモータのコイル抵抗は、２．５［Ω］であることから、６［ｓ］以内に７２００［ｒｐｍ］まで回転が到達するには、逆起電力を考慮しない場合でも、起動電流が約２［Ａ］必要となる。
【００８４】
ここで、５［Ｖ］で駆動するスピンドルモータ制御ＩＣ（ＳＰＭドライバ１０３）のモータ駆動能力は、５［Ｖ］／２．５［Ω］＝２［Ａ］となるので、４枚の磁気ディスクを回転させることは可能であるが、逆起電力が発生することを考えると、余裕（マージン）がない。しかも、５［Ｖ］で駆動するスピンドルモータ制御ＩＣの最大定格は１．５［Ａ］程度であるため、最大定格を超えてしまう。
【００８５】
そこで、ディスクエンクロージャー部内の所定の温度の上昇にともなってスピンドルモータのコイル抵抗が２．５［Ω］から上昇したとする、この温度上昇に応じて、スピンドルモータへ印加する起動電流の制限値を、スピンドルモータ制御ＩＣの最大定格の許容範囲内で引き上げる。引き上げられた起動電流の制限値を超えない最大限の電流をスピンドルモータに印加する。このようにすることによって、５［Ｖ］で駆動するスピンドルモータ制御ＩＣの最大定格の範囲で最大限の電力量が得られる。
【００８６】
また、磁気ディスク装置のディスクエンクロージャー部内の温度の上昇にともなうスピンドルモータのコイル抵抗の上昇に応じてスピンドルモータに印加する電流を変化させる場合に、磁気ディスクの起動スピードを、従来の磁気ディスク装置と同等でよいとしたとき、スピンドルモータに供給する電力の観点からは、スピンドルモータのコイル抵抗が上昇した分だけ、印加する電流量を少なくすることができることから、磁気ディスク装置の消費電力の低減を図ることができる。また、磁気ディスク装置の電源の小型化および単一電源化が可能であり、システム負荷の低減を図ることができる。
【００８７】
さらには、磁気ディスク装置のディスクエンクロージャー部内の温度の上昇にともなうスピンドルモータのコイル抵抗の上昇が所定値以上である場合には、磁気ディスクの起動スピードを、従来の磁気ディスク装置よりも速くしつつ、スピンドルモータに印加する電流量を少なくすることができる。
【００８８】
他方、低コイル抵抗かつ高トルクのスピンドルモータを使用し、ディスクの枚数を４枚から３枚へと減らし、ターゲット回転数を下げることでも、５［Ｖ］の単一電源で、磁気ディスクを駆動することが可能となる。
【００８９】
具体的には、磁気ディスクの枚数を３枚に減らし、３枚の磁気ディスクの慣性モーメントが１．２×１０−４[Ｋｇ・ｍ２]、スピンドルモータのトルク定数を６×１０−３［Ｎｍ／Ａ］、コイル抵抗を１．２５［Ω］とすると、６［ｓ］以内に３６００［ｒｐｍ］まで回転が到達するには、逆起電力を考慮しない場合で、起動電流が約１．２６［Ａ］であればよく、５［Ｖ］で駆動するスピンドルモータ制御ＩＣの駆動能力は５［Ｖ］／１．２５［Ω］＝４[Ａ]程度となり、余裕（マージン）があり、また、スピンドルモータ制御ＩＣの最大定格１．５［Ａ]も満たすことができる。
【００９０】
低コイル抵抗かつ高トルクのスピンドルモータを使用し、ディスクの枚数を４枚から３枚へと減らし、ターゲット回転数を下げることによって、例えば、従来の磁気ディスク装置のパフォーマンスアイドル時の消費電力の低減を図ることができる。また、磁気ディスク装置の電源の小型化および単一電源化が可能であり、システム負荷の低減を図ることができる。
【００９１】
上記実施例１をまとめると、次のようになる。すなわち、従来は、ファームウェアコミュテーション処理では、ＳＰＭ１０９に印加する指示電流量は、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度や、ＳＰＭドライバ１０３への印加電圧にかかわらず、一定の値を用いていた。そのため、温度によるＳＰＭ１０９のコイルの抵抗値の変化や加速度定数のバラツキ、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流のバラツキに対応できず、ファームウェアコミュテーション処理が成功するか否かは、温度やＳＰＭドライバ１０３の個体差に大きく依存性があった。
【００９２】
そこで、実施例１では、次のようにして、ファームウェアコミュテーション処理時の指示電流量値を補正することで、ファームウェアコミュテーション処理の成功率の改善を行う。すなわち、温度ごとの電流実効値の変化を予め測定しておき、最適な指示電流量値の温度変化係数Ａ０（上記（１）式に現れる）および／またはＡ１（上記（２）式に現れる）および／またはＡ２（上記（３）式に現れる）を求めておく。
【００９３】
そして、ファームウェアコミュテーション処理の前に、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度を測定し、この測定結果に応じた、動作保証されている温度範囲で、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えない最適な指示電流量値を算出して、ＳＰＭ１０９に印加する指示電流を変化させる。
【００９４】
また、従来は、電流量制限値は、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度や、ＳＰＭドライバ１０３への印加電圧にかかわらず、一定の値を用いていた。また、ＳＰＭドライバ１０３およびＳＰＭ１０９を動作保証する温度電圧環境内で、一定の電流制限値を用いるために、最悪条件を考慮した値を設定しなければならなかった。そのため、温度および／または印加電圧の条件によっては、ＳＰＭ１０９に印加する電流を過剰に制限してしまうこととなり、記憶装置１００の起動時間の遅延につながっている場合があった。
【００９５】
そこで、次のようにして、電流量制限値を補正することで、記憶装置１００の起動時間の改善を行う。すなわち、温度ごとおよび／または電圧ごとにおけるＳＰＭドライバ１０３の定格を満たす電流値を予め測定しておく。
【００９６】
先ず、予め、温度による電流量制限値の変化係数Ｂ０（上記（４）式に現れる）および／またはＢ１（上記（５）式に現れる）および／またはＢ２（上記（６）式に現れる）を求めておく。または、予め、電圧による電流量制限値の変化係数Ｃ０（上記（７）式に現れる）、Ｃ１（上記（８）式に現れる）、Ｃ２（上記（９）式に現れる）を求めておく。
【００９７】
そして、ＳＰＭ１０９を起動する前に、または、起動前からターゲット回転数で安定するまでの間の常時、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度と、ＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に印加される電圧を測定し、この測定結果に応じた、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えない最適な電流量制限値を算出し、この最適な電流量制限値を越えないように、ＳＰＭドライバ１０３およびＳＰＭ１０９に印加する電流を変化させる。
【００９８】
従来は、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の温度にかかわらず、記憶装置１００を起動させていた。しかし、電源断時の回転停止で発生する逆起電力がスピンドルモータ制御ＩＣ（ＳＰＭドライバ１０３）にかかるときに、温度条件によっては、逆起電力が最大定格を超えてしまう。そこで、スピンドルモータ制御ＩＣの最大定格を超える逆起電力が流れるような温度では、ＳＰＭ１０９を起動させないようにすることによって、スピンドルモータ制御ＩＣの回路を保護することが可能になる。
【００９９】
以上のようにすると、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えないようにしてＳＰＭドライバ１０３の回路保護を図りつつ、ＳＰＭ１０９に許容される最大限の電流を印加してＳＰＭ１０９の回転開始の迅速化を図ることができる。
【実施例２】
【０１００】
次に、図７を参照して、実施例２を説明する。実施例２は、実施例１と比較して、スピンドルモータ起動処理が異なるのみで、その他は実施例１と同一であるので、同一部分の説明を省略する。
【０１０１】
図７は、実施例２にかかるスピンドルモータ起動処理手順を示すフローチャートである。同図に示す実施例２にかかるスピンドルモータ起動処理手順は、実施例１にかかるスピンドルモータ起動処理手順と比較して、ステップＳ１１０の判定が否定の場合に、ステップＳ１０９へ移るのではなく、ステップＳ１１３へ移る点が異なる。
【０１０２】
ステップＳ１１３では、電圧および温度監視部１０１ａは、記憶装置１００のディスクエンクロージャー部内の最新の温度と電源供給部１０４によってＭＣＵ１０１、ＶＣＭドライバ１０２およびＳＰＭドライバ１０３に印加される最新の電圧とを測定する。ステップＳ１１３が終了すると、ステップＳ１０７へ移る。
【０１０３】
このように、ＳＰＭ１０９の回転がセトリング回転数に到達するまで、最新の温度および最新の電圧を常時測定し、これら最新の温度および最新の電圧に基づいて、電流量制限値を再計算することによって、温度および電圧の変化に電流量制限値を追従させ、常に最適な電流量制限値に基づいて、ＳＰＭドライバ１０３およびＳＰＭ１０９に電流を印加することとなり、ＳＰＭドライバ１０３の定格電流を超えないようにする回路保護およびＳＰＭ１０９の回転のより迅速な起動を図ることが可能になる。
【０１０４】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で、更に種々の異なる実施例で実施されてもよいものである。また、実施例に記載した効果は、これに限定されるものではない。
【０１０５】
また、上記実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記実施例で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【０１０６】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【０１０７】
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）などのマイクロ・コンピュータ）および当該ＣＰＵ（またはＭＰＵ、ＭＣＵなどのマイクロ・コンピュータ）にて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されてもよい。
【０１０８】
以上の実施例１および実施例２を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０１０９】
（付記１）コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置であって、
自装置内の温度を測定する温度測定部と、
前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定部と、
前記温度測定部によって測定された前記温度と、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出部と、
前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御部と
を有することを特徴とする記憶装置。
【０１１０】
（付記２）前記電流量制限値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記１に記載の記憶装置。
【０１１１】
（付記３）前記電流量制限値算出部は、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧と、所定基準電源電圧との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記１に記載の記憶装置。
【０１１２】
（付記４）前記電流量制限値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との比に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記１、２または３に記載の記憶装置。
【０１１３】
（付記５）前記電流量制限値算出部は、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧と、所定基準電源電圧との比に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記１、２または３に記載の記憶装置。
【０１１４】
（付記６）前記温度測定部によって測定された前記温度に基づいて、前記スピンドルモータを始動させるために前記スピンドルモータへ印加する指示電流量値を算出する指示電流量値算出部と、
前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこなう周波数位相同期部と
をさらに有し、
前記印加電流量制御部は、前記スピンドルモータを始動させるために、前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流を前記スピンドルモータへ印加し、
前記周波数位相同期部は、前記印加電流量制御部によって前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流が前記スピンドルモータへ印加された後に、前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこない、
前記電流量制限値算出部は、前記周波数位相同期部によって前記周波数位相同期がおこなわれた後に、前記電流量制限値を算出し、
前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速する
ことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の記憶装置。
【０１１５】
（付記７）前記印加電流制御部によって電流が印加されて前記スピンドルモータの回転が加速された後に、前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったか否かを判定する定常状態判定部をさらに有し、
前記定常状態判定部によって前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったと判定されるまで、前記温度測定部は、自装置内の最新の温度を測定し、前記電源電圧測定部は、前記スピンドルモータに供給される最新の電源電圧を測定し、前記電流量制限値算出部は、前記最新の温度と、前記最新の電源電圧とに基づいて、前記電流量制限値を再算出し、
前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって再算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速することを特徴とする付記１〜６のいずれか一つに記載の記憶装置。
【０１１６】
（付記８）前記指示電流量値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記指示電流量値を算出することを特徴とする付記６または７に記載の記憶装置。
【０１１７】
（付記９）前記指示電流量値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との比に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする付記６または７に記載の記憶装置。
【０１１８】
（付記１０）前記温度測定部によって測定された前記温度が所定温度以上であるか否かを判定する温度判定部をさらに有し、
前記温度判定部によって前記温度が所定温度以上であると判定された場合に、前記印加電流量制御部は、前記スピンドルモータへ電流を印加しないことを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の記憶装置。
【０１１９】
（付記１１）前記記憶媒体の慣性モーメントに基づく回転に必要な駆動力が、前記温度測定部によって測定された前記温度に依存しない一定の所定電流量制限値を超えないように制御して印加された電流量での前記スピンドルモータの出力トルクに対して大きいことを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載の記憶装置。
【０１２０】
（付記１２）直径が３．５インチの円盤状の記憶媒体と、
前記記憶媒体を回転させるスピンドルモータと、
前記記憶媒体との間で情報を読み書きするヘッドを駆動するアクチュエータと
を有し、
前記スピンドルモータおよび前記アクチュエータに、５ボルトの単一電源から電源電圧が供給されることを特徴とする記憶装置。
【０１２１】
（付記１３）コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置のスピンドルモータの制御方法であって、
自装置内の温度を測定する温度測定ステップと、
前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定ステップと、
前記温度測定ステップによって測定された前記温度と、前記電源電圧測定ステップによって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出ステップと、
前記電流量制限値算出ステップによって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御ステップと
を含むことを特徴とする記憶装置のスピンドルモータの制御方法。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、記憶装置を迅速に起動させ、ヘッドを記憶媒体の目標位置に迅速に位置付けて、迅速に記憶媒体との間で情報を読み書き可能にしたい場合に有用であり、記憶装置が内蔵または接続されたコンピュータ装置の記憶装置へのアクセス処理能力を高め、コンピュータ装置全体のスループットを高めたい場合に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】実施例１にかかる記憶装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施例１にかかるファームウェアコミュテーション設定テーブルの一例を示す図である。
【図３】実施例１にかかるスピンドルモータにおけるファームウェアコミュテーション順序の一例を示す図である。
【図４】実施例１にかかるスピンドルモータ起動処理手順を示すフローチャートである。
【図５】実施例１にかかるファームウェアコミュテーション処理手順を示すフローチャートである。
【図６】実施例１にかかるスピンドルモータの温度電圧特性の一例を示す図である。
【図７】実施例２にかかるスピンドルモータ起動処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２４】
１００ 記憶装置
１０１ ＭＣＵ
１０１ａ 電圧および温度監視部
１０１ｂ ＳＰＭ監視部
１０１ｃ ファームウェアコミュテーション処理部
１０１ｄ ＦＬＬおよびＰＬＬ処理部
１０１ｅ 電流量制限値算出部
１０１ｆ モータ制御部
１０２ ＶＣＭドライバ
１０３ ＳＰＭドライバ
１０４ 電源供給部
１０５ 温度測定センサ
１０６ ＶＣＭ
１０７ アクチュエータ
１０８ ヘッド
１０９ ＳＰＭ
１１０ 記憶媒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置であって、
自装置内の温度を測定する温度測定部と、
前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定部と、
前記温度測定部によって測定された前記温度と、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出部と、
前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御部と
を有することを特徴とする記憶装置。
【請求項２】
前記電流量制限値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする請求項１に記載の記憶装置。
【請求項３】
前記電流量制限値算出部は、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧と、所定基準電源電圧との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする請求項１に記載の記憶装置。
【請求項４】
前記温度測定部によって測定された前記温度に基づいて、前記スピンドルモータを始動させるために前記スピンドルモータへ印加する指示電流量値を算出する指示電流量値算出部と、
前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこなう周波数位相同期部と
をさらに有し、
前記印加電流量制御部は、前記スピンドルモータを始動させるために、前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流を前記スピンドルモータへ印加し、
前記周波数位相同期部は、前記印加電流量制御部によって前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流が前記スピンドルモータへ印加された後に、前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこない、
前記電流量制限値算出部は、前記周波数位相同期部によって前記周波数位相同期がおこなわれた後に、前記電流量制限値を算出し、
前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速する
ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の記憶装置。
【請求項５】
前記印加電流制御部によって電流が印加されて前記スピンドルモータの回転が加速された後に、前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったか否かを判定する定常状態判定部をさらに有し、
前記定常状態判定部によって前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったと判定されるまで、前記温度測定部は、自装置内の最新の温度を測定し、前記電源電圧測定部は、前記スピンドルモータに供給される最新の電源電圧を測定し、前記電流量制限値算出部は、前記最新の温度と、前記最新の電源電圧とに基づいて、前記電流量制限値を再算出し、
前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって再算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の記憶装置。
【請求項６】
前記指示電流量値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記指示電流量値を算出することを特徴とする請求項５に記載の記憶装置。
【請求項７】
前記記憶媒体の慣性モーメントに基づく回転に必要な駆動力が、前記温度測定部によって測定された前記温度に依存しない一定の所定電流量制限値を超えないように制御して印加された電流量での前記スピンドルモータの出力トルクに対して大きいことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の記憶装置。
【請求項８】
コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置のスピンドルモータの制御方法であって、
自装置内の温度を測定する温度測定ステップと、
前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定ステップと、
前記温度測定ステップによって測定された前記温度と、前記電源電圧測定ステップによって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出ステップと、
前記電流量制限値算出ステップによって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御ステップと
を含むことを特徴とする記憶装置のスピンドルモータの制御方法。
【請求項１】
コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置であって、
自装置内の温度を測定する温度測定部と、
前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定部と、
前記温度測定部によって測定された前記温度と、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出部と、
前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御部と
を有することを特徴とする記憶装置。
【請求項２】
前記電流量制限値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする請求項１に記載の記憶装置。
【請求項３】
前記電流量制限値算出部は、前記電源電圧測定部によって測定された前記電源電圧と、所定基準電源電圧との差に基づいて、前記電流量制限値を算出することを特徴とする請求項１に記載の記憶装置。
【請求項４】
前記温度測定部によって測定された前記温度に基づいて、前記スピンドルモータを始動させるために前記スピンドルモータへ印加する指示電流量値を算出する指示電流量値算出部と、
前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこなう周波数位相同期部と
をさらに有し、
前記印加電流量制御部は、前記スピンドルモータを始動させるために、前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流を前記スピンドルモータへ印加し、
前記周波数位相同期部は、前記印加電流量制御部によって前記指示電流量値算出部によって算出された前記指示電流量値だけの電流が前記スピンドルモータへ印加された後に、前記スピンドルモータの回転の位相周波数位相同期をおこない、
前記電流量制限値算出部は、前記周波数位相同期部によって前記周波数位相同期がおこなわれた後に、前記電流量制限値を算出し、
前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって算出された前記電流量制限値を超えないように印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速する
ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の記憶装置。
【請求項５】
前記印加電流制御部によって電流が印加されて前記スピンドルモータの回転が加速された後に、前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったか否かを判定する定常状態判定部をさらに有し、
前記定常状態判定部によって前記スピンドルモータの回転が定常状態に至ったと判定されるまで、前記温度測定部は、自装置内の最新の温度を測定し、前記電源電圧測定部は、前記スピンドルモータに供給される最新の電源電圧を測定し、前記電流量制限値算出部は、前記最新の温度と、前記最新の電源電圧とに基づいて、前記電流量制限値を再算出し、
前記印加電流量制御部は、前記電流量制限値算出部によって再算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御して前記スピンドルモータの回転を加速することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の記憶装置。
【請求項６】
前記指示電流量値算出部は、前記温度測定部によって測定された前記温度と、所定基準温度との差に基づいて、前記指示電流量値を算出することを特徴とする請求項５に記載の記憶装置。
【請求項７】
前記記憶媒体の慣性モーメントに基づく回転に必要な駆動力が、前記温度測定部によって測定された前記温度に依存しない一定の所定電流量制限値を超えないように制御して印加された電流量での前記スピンドルモータの出力トルクに対して大きいことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の記憶装置。
【請求項８】
コンピュータ装置に外部記憶装置として接続される、印加される電流量に応じて回転するスピンドルモータの回転によって記憶媒体を回転させることによって、ヘッドを前記記憶媒体の目標位置へ位置付ける記憶装置のスピンドルモータの制御方法であって、
自装置内の温度を測定する温度測定ステップと、
前記スピンドルモータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定ステップと、
前記温度測定ステップによって測定された前記温度と、前記電源電圧測定ステップによって測定された前記電源電圧とに基づいて、前記スピンドルモータへ印加される電流量を制限するための電流量制限値を算出する電流量制限値算出ステップと、
前記電流量制限値算出ステップによって算出された前記電流量制限値を超えないように前記スピンドルモータへ印加する電流量を制御する印加電流量制御ステップと
を含むことを特徴とする記憶装置のスピンドルモータの制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１８７６２４（Ｐ２００９−１８７６２４Ａ）
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６９５０（Ｐ２００８−２６９５０）
【出願日】平成２０年２月６日（２００８．２．６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月６日（２００８．２．６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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