JPH01184661A

JPH01184661A - 磁気ディスクドライブ装置

Info

Publication number: JPH01184661A
Application number: JP63004546A
Authority: JP
Inventors: Shunji Inomata; 猪股　俊司; Tamotsu Wakabayashi; 保若林; Hideyasu Mori; 森　秀康
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-01-12
Filing date: 1988-01-12
Publication date: 1989-07-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、記録および再生を停止したときの磁気ヘッ
ドの吸着現象によるフロッピーディスク等の磁気ディス
クの損傷を防止するようにした磁気ディスクドライブ装
置に関する。

（従来の技術）近年、電話交換装置のバックアップメモリ装置やワード
プロセッサなどに７０ツピデイスクドライブ装置（以下
ＦＤＤという）が広く使われるようになってきている。

このＦＤＤは従来初期状態においては磁気ヘッドがフロ
ッピーディスク（以下喘にディスクという）の最外周に
停止しており、記録または再生動作の停止時にはその位
置にお（プるディスクのトラック上に停止した状態にな
っていた。このため特に高温高湿の状態である時間放置
しておくと、磁気ヘッドとディスクが固着する吸着現象
が発生し、ディスクに記録された情報が破壊されたり、
ディスクを回転する回転駆動装置が作動しなくなる問題
点があった。

また、例えば直径３．５インチのディスクを用いるＦＤ
Ｄでは、ＦＤＤの小形化のために、磁気ヘッドをディス
クに対してローディング及びアンローディング（接離）
するヘッドローディング機構がないものが多く、このた
めこの３．５インチのＦＤＤでは、記録または再生動作
が終了したとき、磁気ヘッドはそのときのトラック位置
に停止したままで、かつディスクに接触した状態で待機
するようになっており、このため前記吸着が発生する可
能ｆ［が更に増大１°る。

特に、停電時のメモリバックアップ装置として前述のＦ
Ｄ［）を用いているＰ　Ｂ　Ｘ　（ｐｒｉｖａｔｅｂｒ
ａｎｃｈ　ｅｘｃｈａｎｑｅ）やボタン電話装置におい
Ｔは、Ｆｔ）Ｄを交換プログラムやカスタマ−データ（
ユーザが登録１ｙる短縮ダイヤルＷＩ号やＩＤコード等
）のメ［す用に使っており、このためＦＤＤはカスタマ
−データの内き替えが必要なときにのみ駆動され、ディ
スクはＦＤＤに装填されたまま、ローディング状態で長
時間放置されるのが通例であり、ディスクの＠谷が発生
する危険性は更に高くなる。

なお、吸着現象のメカニズムは明確にはなっていないが
、高温高湿になると、ディスク表面に塗布された界面活
性剤の流動性が増し、この界面活性剤が毛ＩＩＩ　’ｒ
’ｌ　ＪＪａ象によって磁気ヘッドとディスクの接触部
に流入し、固着することにより発生するとされている。

そして、この吸着力がディスク回転モータの始動トルク
を上まわっている場合には、ディスク回転モータが駆動
し得なかったり、あるいはデータが記録されたディスク
表面に無理な力がかかり、データが破壊されることにな
るのである。

（発明が解決しようとする課題）この発明は、上記ディスクと磁気ヘッドとの吸着を未然
に防止することにより、ディスクに記録されたデータの
破壊およびディスクモータの誤動作を確実に防止する磁
気ディスクドライブ装置を捉供することを目的とする。

［１明の構成１（課題を解決するめだの手段および作用）この発明では
、データを記憶するディスク状の記録媒体と、この記録
媒体にデータを書込みおよび読出しする磁気ヘッドと、
前記記録媒体を回転駆動する第１の駆動手段と、前記磁
気ヘッドを前記媒体の半径方向に移・動駆動する第２の
駆動手段と、前記データの讃込みまたは読出しを行って
いない待機状態のとき、前記第２の駆動手段は駆動停止
するとともに第１の駆動手段を所定時間おきに断続的に
回転駆動する制御手段とを具えるようにする。

かかる構成によると、装置が記録、再生動作を停止１ｙ
ると、制御手段は第１の駆動手段を断続的に回転駆動し
、記録媒体を断続的に回転させる。

したが゛つて磁気ヘッドが記録媒体の同一部分に長時間
接触し続けることを防止できる。

また、この発明では、上記構成の制御手段の代わりに、
前記データの書込みまたは読出しを行っていない待機状
態のとき前記磁気ヘッドを前記記録媒体の最内周トラッ
ク近傍の所定トラックまで移動させるよう前記第２の駆
動手段を駆動制御し、この移動後前記第１の駆動手段を
所定時間おきに断続的に回転駆動する他の制ｔｌｌｆ段
を具えるようにする。

この構成によれば、待機状態のとき第２の駆動手段が駆
動されることにより、磁気ヘッドが記録媒体の最内周ト
ラック近傍の所定トラックまで移動されるとともに、こ
の移動後筒１の駆動手段が断続的に回転駆動されること
により、記録媒体が断続的に回転される。最内周近傍の
トラックは情報が記録されていることが少なく、かつこ
の最内周近傍のトラックで吟記録媒体を断続的に回転す
るようにしたので、長時間この最内周位置に停止して磁
気ヘッドとディスクとの吸着現象が万一発生しても、情
報の破壊を最小限に抑えることができる。特に外周部に
記録されているフォーマット等の重要データの破壊は完
全に防止することができる。

（実施例）第２図は、３．５インチディスクを用いるＦＤＣ７の内
部構成を示すもので、第３図はその断面図である。

これら第２図および第３図において、磁気ヘッド４はキ
ャリッジ３に取付けられ、キャリッジ３がウオームギア
（図示せず）を介してステップモータ５によりディスク
半径方向に移動されることによって、磁気ヘッド４の半
径方向への移動が行なわれる。ディスク２の中心部には
ディスクモータ１が設けられ、ディスクモータ１によっ
てディスク２の回転駆動が行なわれる。これらの各構成
要素は［ＤＤの本体ケース６に収納されている。

この３インチＦ”ＤＤには、前述したように、磁気ヘッ
ド４をディスク２に接離するヘッドローディングｎ構は
設けられていない。

第１図はこの発明の第１の実施例について、Ｆ　Ｄ　Ｉ
）　７の内部制御構成およびＦＤＣ７と信号のやりとり
を行なう中央制御ユニット（ＣＣＵ＞１０の内部構成を
示すものであり、ＦＤＣ７は前述のディスクモータ１、
ステップモータ５、磁気ヘッド４の他に、これら要素を
制御ｌ′？ｌる制御装置２０を有している。１ｌｉｌＪ
ＩＩｌ装置２０は、ディスクモータ１を回転、停止制御
する回転制御部２１、ディスク七−タ１の回転数を検出
する回転数検出部２２、ステップモータ５を正逆転制御
する正逆転制御部２３お、よびステップモータ５を回転
、停止制御する回転制御部２４を有している。尚、トラ
ックとはディスク２の半径方向の位置を示すものであり
、最外周トラックを００トラツク、最内周トラックを７
６トラツクとする（第３図参照）。

一方、ＣＣＵｌ　０は、ＦＤＣ７の制御装置２０と信号
の送受を行なうフロッピードライブコントローラ（ＦＤ
Ｃ）１１、データ信号とクロックパルスの分離、変調を
行なうデータセパレータ１２、リード／ライト（Ｒ／Ｗ
＞データをＲＡＭ１４に転送するダイレクトメモリアク
セス（ＤＭＡ）１３、ＲＡＭ１／Ｉ、ＣＰＵ１５、およ
びタイマ３０等を有している。

タイマ３０は、予め設定された時間（例えば１時間）を
計時するもので、上記設定時間が経過する毎にｍＪ込み
信号ＩＲをＣＰＬ１１５に入力する。

）−ＤＣＩＩと制御装置２０との間で授受される信号に
は多くの種類があるが、本発明に関するものについての
み以下に例示する。

・”ＭＯＴＯＲＯＮ”　　（ＭＯと略す）ディスクモー
タ１を回転／停止させる信号であり、「１」で回転、「
０」で停止を行う。

・″ＤＩＲＥＣＴＩＯＮ　　５ＥＬＥＣＴ”（Ｏ８と略
す）ステップモータ５を正転／逆転させる信号であり、この
信号によって磁気ヘッド４のディスク半径方形の移動方
向を決定でる。

「１」が求心方向で、［０］が遠心方向である。

・”５１ＥＰ”　（ＳＰと略す）磁気ヘッド４のディスク半径方向の移ｌ１ｌｒｌ！を決
定する信号であり、１パルスで１トラツク移動させる。

３トラツク移動するときは３パルスが出力される。

・”ＷＲＩＴＥ　　ＧＡＴＥ”　（ＷＧと略づ）この信
号が「１」のときに制ｔＩｌ装置ｆｆ２０内の内込み回
路（図示せず）を動作可能な状態に１Ｊる。尚、この信
号が「０」のときにはドライブは■込み禁止となる。

・“ＲＥＡＤＹ″　（ＲＹと略す）回転数検出部２２からＦＤＣｌ　１に入力される信号で
あり、この信号が「１」のときには１、ディスク２が挿
入され、かつディスクモータ１の回転数が一定になった
ことを示す。

かかる第１図に示す構成の作用を第４図に示すフローチ
ＩＩ−トを参照して説明する。このフローチャートは、
通常のリード／ライト動作（ステップ１００〜ステツプ
１８０）に吸着防止ルーチン（ステップ２００〜ステツ
プ２３０）を追加したものである。

リード／ライト動作を行なう場合、ｃｃｕ　ｉ　。

のＦＤＣｌ　１はまず“Ｍ　Ｏ”信号を出力する（ステ
ップ１００）。ＦＤＤ７の制御装置２０はディスク２が
装填されていることを確認した後、回転制御部２１によ
ってディスクモータ１を回転駆動する（ステップ１２０
）。回転数検出部２２はディスクモータ１の回転数を検
出しており、この回転数が所定回転数になると、１１　
ＲＹ　＄１信号を出力する（ステップ１３０，１４０＞
。

この’ＲＹ”信号を受入したＦＤＣｌ　１は、所要のト
ラックへ磁気ヘッド４を移動させるべく“ＤＳ”信号と
“ＳＰ”信号を出力する。そして、リード動作の場合、
ＣＰＵ１５はデータセパレータ１２に入力されたリード
データをＤＭＡ１３を介してＲＡＭ１４に書込む。また
ライト動作の場合にはＲＡＭ１４に記憶したデータをＤ
ＭＡ１３、データセパレータ１２を介して磁気ヘッド４
に送出し、ディスク２に書込む（ステップ１６０）。そ
の後、ＣＰＵ１５はデータデニックを行ない、異常なし
を確認する（ステップ１７０）。

この時点において、磁気ヘッド４は前記アクセス（リー
ド／ライト）を行なったトラック位置にあり、かつディ
スク２に接触した状態にある。従来のリード／ライト動
作においては、その後ＣＰＵ１５は、１１　Ｍ　Ｏ＃ｌ
信号を「０」にしてディスクモータ１を件止させた後、
磁気ヘッド４を上記アクセス時のトラック位置に接触さ
せたまま待機状態に入っていたが、この実施例ではＣＰ
Ｕ１５はＦＤＤに対するアクセス（リード／ライト動作
）の終了を確認した後（ステップ１８０）、以下の吸着
防止ルーチンを実行させる。

タイマ３０は、予め設定された所定時間を計時１Ｊると
、（ステップ２００）、割込み信号ＩＲをＣＰＵ１５に
入力する（ステップ２１０）。

ＣＰ　Ｕ　１５は、割込み制御部の制御によってＦＤＤ
に対するアクセス（リード／ライト動作）を行っていな
いときにのみ、タイマ３０からのｐＪ込み信ＩＲを受は
入れるようになっており、割込み信号ＩＲを検知すると
（ステップ２２０）、ＦＤＣｌ　１によって“’　Ｍ　
Ｏ”信号を短い所定時間の間「１」にする。これにより
、回転制御部２１は、ディスクモータ１を’　Ｍ　Ｏ”
信号が「１」になっている時間回転し、ディスク２を所
定時間回転した後停止させる（ステップ２３０）。ＣＰ
Ｕ１５はこのような制御をタイマ３０からの割込み信号
が入力される毎に繰返し実行することにより、磁気ヘッ
ド４が成るトラックに位置している状態でディスク２を
第５図に示ずように断続的に回転する。すなわち、ヘッ
ドローディング装置を持たないシステムではＦＤＤに対
するアクセスが終了して待機状態に入ったとき、磁気ヘ
ッド４は前記アクセスを終了したトラック位置でディス
ク２に接触した状態にあり、この実施例ではこの待機状
態のとぎ、ディスクモータ１を断続回転することにより
、磁気ヘッド４がそのトラック上を走行するようにする
。

本実施例によれば、初期状態及び記録、再生が終了した
待機状態のときに、断続的にディスク２が回転駆動され
るので、磁気ヘッド４がディスク２の同一部分に長時間
接触し続けることを防ぐことができ、磁気ヘッド４のデ
ィスク２への吸着現象のブで生を防止１１ることができ
、ディスク２に記゛ｎされた情報の破壊を防ぐことがで
きる。

なおタイマ３０に設定される時間は特に限定されるもの
ではなく、ディスク２及び周囲の条件によって適宜選定
することができる。

次に、この発明の第２の実施例を第６図、第７図にした
がって説明する。

第６図に示寸構成は、第１図の構成のＦＤＤ７の制御装
置２０内にヘッド位置検出部２５を追加したものである
。このヘッド位置検出部２５は磁気ヘッド４のディスク
半径方向についての位置１なわちトラック位置を検出し
、該検出したトラックｔｆｉ号を示す信号”ＴＲＡＣＫ
　　Ｎｏ”（ＴＮ、！：略寸）を出力する。

以下、この第２の実施例の動作を第７図のフローチャー
トを参照して説明する。この第７図のフローチャートは
、先の第１の実施例に対応する吸着防止ルーチンＢの前
に吸着防止ルーチンＡを付加したものである。

すなわち、ＣＰＵ１５はＦＤＤに対するアクセス（リー
ド／ライト動作）の終了を確認すると、まずヘッド位置
検出部２５の出力ＴＮによって磁気ヘッド４の現在のト
ラック位置を判定する。そして、この判定位置に基づき
磁気ヘッド４を最内周トラック（トラック７６、第３図
参照）まで移動するに要する’　ｓ　ｐ　”信号のパル
ス数を１算する。前述したように、“’ＳＰ”信号のパ
ルス数は移動トラック数に対応しでいる。

そして、ＣＰＵ１５はＦＤＣｌ　１によってｉｔ　Ｄ　
Ｓ　＋を信号「１」を正逆転制御部２３に送出するとと
もに、前記計算した数のパルスから成る“”ＳＰ”信号
を回転制御部２４に送出する（ステップ４００）。これ
により、正逆転制御部２３および回転制御部２４は、ス
テップモータ５を駆動し′、磁気ヘッドを求心方向に移
動させ、最内周トラック（７６トラツク）上に位置させ
る。ＣＰＵ１５はヘッド位置検出器２５の出力ＩＮによ
って磁気ヘッド４が最内周トラックに位置したことを！
ｆ認しくステップ４１０）。この′Ｉｌｉ認後ＦＤＣ１
１によって’ＭＯ”信号を「０」にすることによりディ
スクモータ１を停止しくステップ４２０）、その後手順
を吸着防止ルーチンＢに移行させる。

このルーチンＢの動作は先の第１の実施例と同様であり
、ＣＰＬ１１５はタイマ３０からの割込み信号１１＜に
基づき磁気ヘッド４がディスク２の最内周トラックに位
置した状態でディスク２を断続的に回転させる（ステッ
プ４３０〜４６０）。

本実施例によればＦＤＤがディスク２に対して情報の記
録、再生を行なっていない待機状態の時磁気ヘッド４は
情報が記録されている割合の少ないディスク２の最内周
部にあるため、長時間この位置に停止して万一磁気ヘッ
ド４とディスク２との＠肴現象が発生しても、情報の破
壊を最小限に抑えることができる。特に外周部に記録さ
れているフォーマット等の重要データの破壊は完全に防
止することができる。

また、磁気ヘッド４どディスク２との吸着現象が万一発
生し、磁気ヘッド４とディスク２とが固着したとしても
、その固着位置はディスクモータ１の回転軸から最も近
い点であるため、最も小さなトルクで吸着からの回復を
望むことができる。

ディスク２上の一点での慣性モーメントをＪとすると、どであり、上式から吸着からの回復には半径の２乗に比例
したトルクが必要となり、回転軸から離れる程不利にな
ることが判る。

なお、上記実施例では、最内周トラックへ磁気ヘッドを
待避させるようにしたが、これに限らず、最内周トラッ
ク近傍の任意のトラック磁気ヘッドを待避させるように
してもよい。

第８図はこのｌ’ｌ明をデジタル電話交換装置に適用し
たものであり、ＦＤＤ７を停電時のバックアップメモリ
として使用している。

このデジタル電話交換装置は、内線ハイウェイ１１−１
と内線ハイウェイＩ　Ｈおよび外線ハイウェイＯＨと内
線ハイウェイ１ト１との交換接続を行なうタイムスイッ
チ４０と、外線用インタフェースである局線ユニット４
１と、内線用インタフェースである電話機ユニット４２
と、例えば電話機から成る端末４３と、データハイウェ
イＤ　Ｈの他に、前述の中央ｆｌ＋ＩＪ　ＩＩＩユニッ
ト（ＣＣＵ＞１０およびＦＤＤ７を備えている。

この装置において、Ｆ［）Ｄ７のディスクには交換プロ
グラムやカスタマ−データ（ｙｒｊ縮番号等・・・）Ｒ
ＡＭに転送される。このため、この内においては、ＦＤ
ＤはＰ？電などで前記記録データの再転送動作が必要に
なったとき、あるいはユーナによってカスタマ−データ
の囚き替えが必要になったとき以外は、待機状態になっ
ており、前述した吸着現象が発生する可能性か非常に高
い。

したがって、この交！ｊ！装置では、ＦＤＤ７とＣＣＵ
ｌ　０に先の第１または第２の実施例で説明したような
吸着防止のための構成、機能を具描させることにより記
録データ破壊を防止するようにしている。

なお、本発明は、上記ディジタル電話交換装置に限らず
、ワードプロセッサ、ＰＢＸ等他の任意の電子ｌｌＩ＆
に適用することができる。

［発明の効果］上述したように本発明によればＦＤＤの記録再生停止時
にディスクモータを断続的に回転させるようにしである
ため磁気ヘッドがディスクの同一部分に長時間接触する
ことがなくなり、磁気ヘッドとディスクとの吸着現象に
よる記録情報の破壊を防止することができる。

また、この発明では、特礪時、磁気ヘッドは情報が記録
されている可能性の少ない最内周近傍に位置し、かつこ
の最内周トラック上を断続的に走行するようになってい
るため、吸着現象の発生する可能性が極めて少なくなり
、また万一吸着現象がｎ１しても小さなトルクで離脱動
作を行なうことができ、情報の破壊を最小限に抑えるこ
とができる。

特に電話交換装置等のようにディスクをＦＤＤに装着し
たまま長期間可動させる機器においては、吸容現象の発
生する危険性が高く、本発明の効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例を示ずブロック図、第
２図はＦＤＤの内部外観構成例を示す斜視図、第３図は
その断面図、第４図は第１の実施例の作用例を示すフロ
ーチャート、第５図は第２の実施例による待機時のディ
スク回転態様を承りタイムチャート、第６図はこの発明
の第２の実施例を示すブロック図、第７図はその作用例
を示１ｙフ［］−ヂｐ−ト、第８図はこの発明をディジ
タル電話交ｙｊ！装置に適用した場合の構成例を示すブ
ロック図である。１・・・ディスクモータ、２・・・ディスク、３・・・
キャ７リッジ、４・・・磁気ヘッド、５・・・ステップ
モータ、７・・・ＦＤＤ、１０・・・ＣＣＬＩ、１５・
・・ＣＰＬＩ、　３０・・・タイマ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）データを記憶するディスク状の記録媒体と、この
記録媒体にデータを書込みおよび読出しする磁気ヘッド
と、前記記録媒体を回転駆動する第１の駆動手段と、前記磁
気ヘッドを前記記録媒体の半径方向に移動駆動する第２
の駆動手段とを具えた磁気ディスクドライブ装置におい
て、前記データの書込みまたは読出しを行つていない待機状
態のとき、前記第２の駆動手段は駆動停止するととも第
１の駆動手段を所定時間おきに断続的に回転駆動する制
御手段を具えるようにしたことを特徴とする磁気ディス
クドライブ装置。
（２）データを記憶するディスク状の記録媒体と、この
記録媒体にデータを書込みおよび読出しする磁気ヘッド
と、前記記録媒体を回転駆動する第１の駆動手段と、前記磁
気ヘッドを前記記録媒体の半径方向に移動駆動する第２
の駆動手段とを具える磁気ディスクドライブ装置におい
て、前記データの書込みまたは読出しを行つていない待機状
態のとき前記磁気ヘッドを前記記録媒体の最内周トラッ
ク近傍の所定トラックまで移動させるよう前記第２の駆
動手段を駆動制御し、この移動後前記第１の駆動手段を
所定時間おきに断続的に回転駆動する制御手段を具える
ようにしたことを特徴とする磁気ディスクドライブ装置
。