JPH06333336A

JPH06333336A - ディスク回転装置および回転速度変動抑制方法

Info

Publication number: JPH06333336A
Application number: JP14291693A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Watanabe; 雄祐渡辺; Nobuhiko Ito; 伸彦伊藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-05-20
Filing date: 1993-05-20
Publication date: 1994-12-02

Abstract

(57)【要約】【目的】ディスクの半径方向に対するヘッドの位置に
よって変化する風損の負荷変動を補正することによっ
て、回転速度への影響を抑えて高精度の回転制御を可能
にする。【構成】ディスク回転装置において、ディスクの半径
方向の位置に基く信号と、速度差検出手段からの検出信
号に基く信号との和信号を、回転速度制御手段の出力信
号として生成する。【効果】アクセスアーム（ヘッド）の位置の情報に基
き、風損量データ群の中から適切な値を選択して加算し
てモータへ電力を印加することにより、アクセスアーム
の位置の移動動作による風損変化に対応することがで
き、ディスクの回転変動が極めて小さく抑えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、磁気ディスク等のデ
ィスク回転装置および回転速度変動抑制方法に係り、特
に、ディスクの半径方向に対するヘッドの位置によって
変化する風損の負荷変動を補正することによって、回転
速度への影響を抑えて高精度の回転制御を可能にしたデ
ィスク回転装置および回転速度変動抑制方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、磁気ディスク装置では、ディス
ク状記憶担体を回転駆動するために、スピンドルモータ
が使用されている。例えば、磁気ディスク装置において
は、その回転数は、約２，０００〜４，０００ｒｐｍで
あり、一定の回転数を維持するために、モータの回転速
度を制御するサーボ機能が付加されている。

【０００３】図１０は、磁気ディスク装置について、そ
の要部構成の一例を示す機能ブロック図である。図にお
いて、１はスピンドルモータ、２はドライバ回路、３は
スピンドルモータ・サーボ回路、４はＶＣＭ（ボイスコ
イルモータ）ドライバ回路、５はＶＣＭサーボ回路、６
は動作状態制御回路、７はリード／ライト回路、８は位
置ズレ信号生成回路、９はデータ変復調回路、１０は上
位装置インターフェース回路、１１は上位装置、２１は
磁気ディスク、２２は磁気ヘッド、２３はキャリッジ、
２４はアクチュエータを示す。

【０００４】この図１０に示した磁気ディスク装置にお
いて、磁気ディスク２１と、磁気ヘッド２２と、キャリ
ッジ２３と、アクチュエータ２４とが、ＨＤＡ部（ハー
ド・ディスク・アクセス機構）を構成している。各部の
構成と動作は、概略次のとおりである。

【０００５】磁気ディスク２１は、スピンドルモータ１
によって回転駆動される。磁気ヘッド２２は、キャリッ
ジ２３の先端に取付けられている。アクチュエータ２４
の他端には、アクセスモータが配置されており、磁気ヘ
ッド２２を、磁気ディスク２１上に同心円状に配置され
たデータ記憶トラックに位置決めさせる。

【０００６】この場合の位置決め動作は、ＶＣＭドライ
バ回路４、すなわち、位置ズレ信号生成回路８の出力信
号に基いて、ＶＣＭサーボ回路５を介してアクチュエー
タ２４を駆動するＶＣＭドライバ回路４によって実行さ
れる。そのために、この位置ズレ信号生成回路８は、磁
気ヘッド２２から再生された位置決めのためのサーボ情
報の検出や、アクチュエータ２４の回転角や移動位置を
示す検出器からの信号等によって、磁気ディスク２１上
のトラックからのズレ量を検出する機能を有している。

【０００７】このような位置決め動作により、磁気ヘッ
ド２２が、磁気ディスク２１上の同心円状のトラックに
位置決めされる。また、スピンドルモータ１は、その回
転子の磁極変化の状態を検出する方法等によって、その
速度回転が検出され、その速度検出信号が、スピンドル
モータ・サーボ回路３へ与えられる。

【０００８】このスピンドルモータ・サーボ回路３で
は、予め設定された回転速度が保持されるように、その
制御量の情報をドライバ回路２へ与えて、スピンドルモ
ータ１の回転速度を所定値に維持する。動作状態制御回
路６は、上位装置１１から発せられた指令を、上位装置
インターフェース回路１０を介して受信する。

【０００９】この場合の指令内容、すなわち、動作の内
容としては、アクチュエータ２４を任意のトラックへ移
動させる指令（シーク指令）、スピンドルモータ１の起
動や停止を行う指令等があり、それぞれの指令は、ＶＣ
Ｍサーボ回路５や、スピンドルモータ・サーボ回路３
へ、予め決められた指令信号として与えられる。ここ
で、ＨＤＡ部（ハード・ディスク・アクセス機構）につ
いて述べる。

【００１０】図１１は、磁気ディスク装置のＨＤＡ部の
周辺について、要部構成の一例を示す一部切り欠き側面
図である。図における符号は図１０と同様であり、ま
た、２５はアクセスモータ、２６は機密収容器、２７は
ハブ機構部、２８は磁気ヘッドスライダ、２９はアクセ
スアームを示す。

【００１１】磁気ディスク装置のＨＤＡ部は、この図１
１に示すように、そのＨＤＡ部の周囲が機密収容器２６
で囲まれており、この図１１では、その内部に、６枚に
積層された磁気ディスク２１が収納されている場合を示
している。磁気ディスク２１は、スピンドルモータ１に
よって回転される。

【００１２】そして、これら６枚の磁気ディスク２１の
間に位置するように、５本のアクセスアーム２９が設け
られている。これら５本のアクセスアーム２９がスタッ
クされたアクチュエータ２４は、アクセスモータ２５に
よって、磁気ディスク２１上の任意のトラックへ移動さ
れ、位置決めされる。

【００１３】ところで、磁気ヘッド（図１０の２２）
が、磁気ディスク２１上の外周位置にあるときと内周位
置にあるときとでは、トラックの１回転に対応する磁気
ヘッドの移動距離が異なる。この関係を、次の図１２と
図１３によって説明する。

【００１４】図１２は、ヘッドアクセス機構の一例を示
す上面図である。図における符号は図１１と同様であ
り、また、３０はヘッドジンバル、３１はヘッドリフ
タ、３２はピン、３３ａと３３ｂはワッシャ、３４はバ
ネ、３５はカム、３６はカートリッジケースを示し、２
１ａは磁気ディスク２１の外径、２１ｂは磁気ディスク
２１の浮上保障領域、２１ｃはヘッドランディング領
域、２１ｄはデータ領域、２４ａはアクチュエータ２４
の回転中心、はアクチュエータ２４のリトラクト位
置、は外周位置、は内周位置を示す。

【００１５】この図１２において、磁気ヘッド２２が、
磁気ディスク２１の外周位置にある場合、磁気ディス
ク２１上には、磁気ヘッド２２とヘッドジンバル３０と
が存在し、アクセスアーム２９は、僅かにかかっている
程度である。また、磁気ヘッド２２が、磁気ディスク２
１の内周位置にある場合には、磁気ディスク２１上
に、アクセスアーム２９の大部分が存在している。

【００１６】図１３は、図１２に示したヘッドアクセス
機構において、磁気ディスク２１と磁気ヘッド２２との
状態を説明する要部側面図で、(1) は磁気ヘッド２２が
磁気ディスク２１の外周位置に存在している状態、
(2) は磁気ディスク２１の中周位置に存在している状
態、(3) は磁気ディスク２１の内周位置に存在してい
る状態を示す。図における符号は図１２と同様であり、
２１ｅは磁気ディスク２１の回転中心、３７はヘッド支
持アーム（キャリッジ）を示す。

【００１７】この図１３(1) に示すように、磁気ヘッド
２２が磁気ディスク２１の外周位置に存在している状
態と、図１３(3) に示すように、磁気ディスク２１の内
周位置に存在している状態とでは、両者が対向する部
分の大きさが変化するので、磁気ディスク２１の回転に
伴う空気の流れ（風）も異なる。すなわち、ヘッド支持
アーム３７で支えられたヘッドジンバル３０やアクセス
アーム２９が、磁気ディスク２１上に存在すると、磁気
ディスク２１の回転に伴って空気の流れを妨げる一因に
なるが、その存在量が異なると、その影響も変化する。

【００１８】このように、磁気ヘッド２２が、磁気ディ
スク２１の外周位置に存在している状態と、内周位置
に存在している状態、さらに、図１３(2) に示すよう
に、その中間の位置に存在している状態とでは、磁気デ
ィスク２１の回転に伴う空気の流れ（風）が変化するの
で、回転動作に影響を及ぼす、という問題がある（従来
技術の第１の問題点）。この発明は、基本的には、この
第１の問題点を解決することを目的としているが、同時
に、次のような問題をも解決する。

【００１９】ところで、このような磁気ディスク２１の
回転動作においては、別の問題として、スピンドルモー
タ１の回転子を構成する磁石に着磁誤差が存在すること
によって、速度制御上の問題が発生する（従来技術の第
２の問題点）。この第２の問題点、すなわち、回転子を
構成する磁石に着磁誤差があっても、制御性能が高く、
しかも正確な回転速度制御が行えるようにしたスピンド
ルモータのサーボ装置については、この発明の発明者
が、すでに提案している（特願平４−２８０６４４号、
発明の名称「円板状記憶媒体の種類判別装置および駆動
装置の負荷の種類判別方法」）。

【００２０】まず、従来のスピンドルモータのサーボ装
置について、回転速度制御の動作を説明する。ここで
は、モータの回転子を構成する永久磁石に着磁誤差が存
在する状態と、スピンドルモータのサーボ装置による駆
動シーケンスについて述べる。

【００２１】図１４は、回転子を構成する磁石の着磁状
態の一例を示す上面図である。図において、ＮとＳは回
転子の磁石、α₁ とα₂ は着磁角度誤差を示し、破線は
実際の着磁状態を示す。

【００２２】この図１４では、回転子が永久磁石であ
り、そのＮ極とＳ極とで構成される４組の磁石が設けら
れている場合について示している。理想的には、実線で
示すように着磁されるが、実際には、破線で示すように
着磁されてしまうので、着磁角度誤差α₁ ，α₂ が生じ
る。このようなスピンドルモータ回転磁石の着磁誤差
は、製造上不可避である。

【００２３】一方、磁気ディスク装置の場合、モータの
トルクに比べて、その負荷慣性が大きいので、通常、回
転数を一定に維持するためのサーボ装置に要求される応
答性能は、比較的低くてよい場合もある。そこで、サー
ボ系の構成も簡易化され、固定子（界磁巻線）の磁極を
制御するための検出器（一般的に、ホール効果を応用し
た要素）を使用して、その回転数の検出を行っている。
すなわち、応答性能が高い場合に採用される要素、具体
的には、回転子（磁石）の磁極の変化を検出するための
センサーや巻線等の付加的な要素が省略されている。ま
た、周波数発電器（ＦＧ）等も不要である。

【００２４】この図１４のように、着磁角度誤差α₁ ，
α₂ を有する回転子は、例えば、３相の２個１対の巻線
のような界磁巻線（励磁巻線）で構成される固定子によ
って駆動され、また、回転子の磁極を検出するために、
例えば３個のホール素子が、各巻線の間に配置されてい
る。この場合の動作は、次のとおりである。

【００２５】図１５は、図１４に示した回転子を３相で
駆動する場合のシーケンスの一例を示すタイムチャート
である。図において、Ｓa 〜Ｓc は第１〜第３のホール
素子の検出信号、Ａ〜Ｃは３相の巻線の電流を示す。

【００２６】この図１５に示すようにモータが回転され
ると、その回転に伴って、この図１５の上方にＳa 〜Ｓ
c で示すようなタイミングで、３個のホール素子の検出
信号Ｓa 〜Ｓc が変化する。この場合に、３個のホール
素子からの各検出信号Ｓa 〜Ｓc の状態と、回転方向に
応じて、巻線Ａ〜Ｃへ供給する電流のタイミング、すな
わち、励磁パターンが決定される。

【００２７】すなわち、回転方向に対する回転力が得ら
れるように、その励磁パターンに従って、固定子を構成
する３組の励磁巻線（Ａ〜Ｃ、あるいはＡ′〜Ｃ′）
に、駆動電流（励磁電流）が供給される。この図１５の
場合には、各ホール素子の検出信号の周期は、回転子９
０°当り１周期になっている。

【００２８】この図１４と図１５に関連して説明したよ
うな、簡易化された検出手段による回転速度信号には、
回転子（磁石）の極数に応じた信号が表れることにな
る。そのため、検出手段から取り出される信号は、この
組数と同一数の周期を有することになる。

【００２９】そして、その回転速度信号の１周期は、回
転速度に反比例する。ところが、この回転速度信号に
は、大きな誤差として、先の図１４に説明したように、
回転子（磁石）の着磁位置の誤差が存在する。その誤差
量は、１回転３６０°に比べて、大きい場合には２〜３
°となり、極数が多い程、この誤差（角度の大きさ）の
検出信号の周期にしめる割合が比例的に大きくなる。

【００３０】図１６は、着磁誤差のある回転子のスピン
ドルモータにおいて、ホール素子によって検出される１
相の検出信号の一例を示すタイムチャートである。図の
横軸は機械角で、縦軸の方向に第１周期から第４周期ま
でを示す。

【００３１】この図１６では、モータの実際の１回転
で、４周期の信号が検出される一例を示しており、４周
期の合計３６０°は一定である。しかし、各周期および
デューティ比は、誤差の影響を受ける。例えば、第１周
期では、機械角４５°に対して、着磁誤差により検出信
号が遅れており、また、第２周期では、機械角４５°に
対して、逆に進んでしまう。この図１５は一例である
が、機械角９０°においても、検出信号に進みや遅れが
生じる。

【００３２】その結果、従来の速度制御方式では、着磁
誤差に伴って不要な制御量が発生するので、モータの発
生するトルクに脈動を生じ、１回転の周期は一定である
が、１回転内において微小な回転速度変動や異音となっ
て不具合が表れる。他方、磁気ディスク装置において
は、回転速度の１％以下の精度が要求されるので、先の
回転速度信号の１周期を計測するだけでは、回転速度の
良否の判定が不可能になる。

【００３３】すなわち、従来のスピンドルモータでは、
回転子を構成する磁石の着磁誤差によって、正確な回転
速度情報が得られないので、１％以下のような高精度の
制御が行えない、という不都合があったが、先に述べた
先願発明の「円板状記憶媒体の種類判別装置および駆動
装置の負荷の種類判別方法」では、磁気ディスク等の円
板状記憶媒体（負荷）は、その種類に応じた外径や材質
構成などの違いによって、それぞれ慣性モーメントが異
なるので、スピンドルモータで駆動すると、回転速度お
よび角加速度も異なる、という点に着目し、特に角加速
度を検出することによって、円板状記憶媒体の種類を識
別して正確な回転速度の制御を行うようにしている。

【００３４】しかし、この先願発明でも、従来技術の第
１の問題点である磁気ディスクの回転に伴う空気の流れ
（風）が変化することにより、回転動作に影響を及ぼ
す、という問題については、特に考慮していない。すな
わち、先の図１３(1) のように、磁気ヘッド２２が、磁
気ディスク２１の外周位置に存在している状態と、図
１３(3) のように、内周位置に存在している状態、さ
らに、図１３(2) に示すように、その中間の位置に存在
している状態とで、それぞれ磁気ディスク２１の回転に
伴う空気の流れが変化し、いわゆる風損が、スピンドル
モータの回転動作に影響を及ぼす、という点に関しては
未解決である。

【００３５】特に、磁気ディスク装置の場合には、ヘッ
ドアームの位置の相違によって、ディスクの回転により
発生している風損、すなわち、スピンドルモータの負荷
が変化する。従来の制御技術では、定常回転時のサーボ
ゲインが一定であるため、大別すると、次の２つの問題
が生じる。

【００３６】第１に、ヘッドのシーク時（移動時）に、
急に負荷（風損）が変動するので、ディスクの回転速度
が変動する。第２に、定常回転時のモータ負荷が、ヘッ
ドアームの位置によって変化するので、サーボ回路のゲ
インを最適化することができない。

【００３７】このように、従来の磁気ディスク装置で
は、風損による回転速度の変動が問題になるが、格別の
対策は施されていない。次に、風損について、その概略
を説明する。

【００３８】図１７は、ディスクにおける風損の発生状
況を説明する要部側面図である。図において、３８はデ
ィスク板、３９は中央クランプを示し、ａとｂは空気の
流れ方向を示す。

【００３９】この図１７に示すように、ディスク板３８
の板面近くの空気流は、ディスク板３８の回転による円
周流れ（矢印ｂの空気流）と共に、中央クランプ３９の
付近に、矢印ａの空気流が生じる。この矢印ａの空気流
は、ディスク板３８の板の間に生じるもので、ディスク
板３８の回転による遠心力に起因する外方向の流れと、
そこへ空気を供給する中心方向の流れである。

【００４０】これら矢印ａとｂの空気流は、ディスク板
３８の面に接する空気の粘性により空気が回転すること
によって生じる（いわゆる風損）。そのため、回転エネ
ルギーを常に与えなければ、回転が停止する。

【００４１】この場合の風損は、１枚のディスク板３８
（円板）では、回転数の１４／５乗に比例する、という
説があり、同一回転数の場合には、外径が大きくなる
程、風損も大きくなる。この関係を、次の図１８に示
す。

【００４２】図１８は、ディスクの回転数と風損との関
係の一例を示す特性図である。図の横軸は回転数
（Ｎ）、縦軸は風損（Ｗ）を示す。

【００４３】この図１８から明らかなように、回転数の
増加に対応して、風損は、急激に大きくなる。したがっ
て、高精度の回転速度制御では、このような風損の影響
を無視することはできない。ここで、ヘッドアームによ
る風損について、説明する。

【００４４】図１９は、円形シュラウドにおけるアーム
の風損の測定結果の一例を示す図である。

【００４５】この図１９に示す測定結果では、のよう
に、アーム１本当りで、最大１１．７Ｗの風損が発生し
ている。なお、１２枚のディスクパックのみの場合、そ
の風損は８６Ｗと測定されているので、アーム全実装
（１１本）によって、風損は２．５倍に増加する、とい
う報告もある。

【００４６】その上、風損の原因となる空気の粘性は、
温度や湿度、気圧等の影響も受けるので、正確な測定
は、容易ではない。このように、特に、磁気ディスク装
置の場合には、風損の影響が大きく、しかも、ヘッドの
位置（アームの位置）の変化により、風損が変動する。

【００４７】以上のように、従来のスピンドルモータの
サーボ装置では、ディスクの外周と内周とで変動する風
損の影響までは、考慮されていない。そのため、モータ
の回転子を構成する永久磁石に存在する着磁誤差と、こ
の風損の影響により、スピンドルモータの回転速度の制
御性能の向上に限界がある、という問題が残されてい
た。

【００４８】

【発明が解決しようとする課題】この発明では、従来の
スピンドルモータのサーボ装置における不都合、特に、
モータの回転子を構成する永久磁石に存在する着磁誤差
と、風損の影響により、スピンドルモータの回転速度の
制御性能の向上に限界がある、という不都合を解決し、
回転子を構成する磁石に着磁誤差や風損の影響があって
も、速度制御性能が高く、しかも正確な回転速度制御が
行えるようにしたディスク回転装置および回転速度変動
抑制方法を提供することを目的とする。

【００４９】

【課題を解決するための手段】この発明では、第１に、
記憶担体であるディスクを回転させるモータと、該モー
タの回転を制御する回転制御装置とを有するディスク回
転装置であり、かつ、予め定めた回転速度と、検出され
た回転速度との差を検出する回転速度差検出手段と、回
転速度を制御する回転速度制御手段と、該速度制御手段
の出力信号に従ってモータに電力を供給する電力増幅器
と、前記ディスクに対して記録／再生用の信号変換部位
を、ディスクの半径方向の適当な位置に位置決めする位
置制御手段、とを備えたディスク回転装置において、前
記位置制御手段は、ディスクの半径方向の位置に基く信
号を出力する手段を有し、該位置制御手段から出力され
るディスクの半径方向の位置に基く信号と、前記速度差
検出手段からの検出信号に基く信号との和信号を、前記
回転速度制御手段の出力信号として生成するように構成
している。

【００５０】第２に、上記第１のディスク回転装置にお
いて、速度差検出手段からの検出信号に基く信号を、該
速度差検出手段の出力に比例した信号と、該信号の積分
値に比例した信号との和の信号として生成するように構
成している。

【００５１】第３に、上記第１のディスク回転装置にお
いて、ディスクの半径方向の位置に基く信号は、少なく
とも、２つの異なる半径方向の位置における回転速度制
御手段の出力信号の値に基いて推定した値を用いるよう
に構成している。

【００５２】第４に、上記第３のディスク回転装置にお
いて、速度差検出手段からの検出信号の値または該信号
の積分値に比例した信号を、予め定めた値と比較する判
定手段を備え、該判定手段によって判定した結果、前記
速度差検出手段からの検出信号の値または該信号の積分
値に比例した信号が予め定めた値を超えたときは、回転
速度制御手段の出力信号の値に基いて推定した値の値群
を、少なくとも２つの異なる半径方向の位置における回
転速度制御手段の出力信号の値に基いて、再度推定し直
して更新するように構成している。

【００５３】第５に、記憶担体であるディスクを回転さ
せるモータと、該モータの回転を制御する回転制御装置
とを有するディスク回転装置であり、かつ、予め定めた
回転速度と、検出された回転速度との差を検出する回転
速度差検出手段と、回転速度を制御する回転速度制御手
段と、該速度制御手段の出力信号に従ってモータに電力
を供給する電力増幅器と、前記ディスクに対して記録／
再生用の信号変換部位を、ディスクの半径方向の適当な
位置に位置決めする位置制御手段、とを備えたディスク
回転装置において、前記位置制御手段は、ディスクの半
径方向の位置に基く信号を出力する手段を有し、前記回
転速度制御手段は、回転速度制御において、記録および
／または再生の信号変換部位のディスク半径方向位置に
従った半径位置補正量を加算するようにしたディスク回
転装置の回転速度変動抑制方法である。

【００５４】

【作用と基本原理】この発明では、磁気ヘッドの位置の
情報に基いて、風損量データによる回転速度の補正を行
うことにより、磁気ヘッドの位置によって生じる風損変
化の影響を除去して、ディスクの回転変動を抑制し、安
定な回転速度で駆動する（請求項１から請求項５の発
明）。具体的には、磁気ヘッドの半径方向の位置（アク
セスアームの位置）の情報に基いて、風損量データ群の
中から適切な値を選択して加算し、モータへ電力を印加
することにより、アクセスアームの位置の移動動作によ
る風損変化に対応する速度制御を行う（請求項１の発
明）。

【００５５】第２に、回転の速度差検出結果を積算して
加算することにより、自己発熱、周囲温度、気圧の変化
に対応する（請求項２の発明）。第３に、少なくとも、
２個所のアクセスアームの位置で制御出力値を計測した
風損量データ群を、例えば一次の直線に近似したデータ
群にすることにより、アクセスアームの半径方向の風損
量データ群の生成に要する時間を短縮する（請求項３の
発明）。

【００５６】第４に、先の請求項３の発明によって、推
定された風損量と、実際の風損量との差を検出し、適当
な条件下で、再度推定処理を行うことにより、回転変動
の平均的なズレを抑制する（請求項４の発明）。第５
に、回転速度変動抑制方法では、ディスクの半径方向の
位置に基く信号、すなわち、ディスクに対して記録／再
生用の信号変換部位を、ディスクの半径方向の適当な位
置に位置決めする位置決め制御手段から得られる半径方
向の位置に基く信号を利用して、回転速度制御を行うこ
とにより、変動の少ない速度制御を実現する（請求項５
の発明）。最初に、この発明のディスク回転装置につい
て、基本的な構成を説明する。

【００５７】図２は、この発明のディスク回転装置につ
いて、そのサーボ系の要部構成の一実施例を示すブロッ
ク図である。図において、４１はマイクロコンピュータ
で、４１ａはそのプログラム格納部、４１ｂはＰＷＭ機
能部、４１ｃは計時機能部、４２はフィルタ、４３はモ
ータドライバ、４４はスピンドルモータを示し、Ｓ１は
感度切換え信号、Ｓ２は電流制御信号、Ｓ３は電流制御
用電圧信号、Ｓ４は回転方向信号、Ｓ５は駆動電流、Ｓ
６は回転位相信号、Ｓ７は回転パルス（１相のホール検
出信号）を示す。

【００５８】この図２に示すディスク回転装置は、その
ハード構成は、基本的に従来の装置と同様であり、マイ
クロコンピュータ４１のソフト的な制御が特徴である。
マイクロコンピュータ４１は、例えばＭ３７４５０形で
構成され、プログラム格納部４１ａと、ＰＷＭ機能部４
１ｂと、計時機能部４１ｃとを有している。

【００５９】そして、プログラム格納部４１ａのプログ
ラムに従って、このシステムの全体の制御を行う。速度
制御の動作は、次のように行われる。

【００６０】スピンドルモータ４４が回転されると、計
時機能部４１ｃによって回転パルスＳ７の１周期を計時
する。プログラム格納部４１ａのプログラムは、回転パ
ルスＳ７の立上り毎に割込みによって起動される。

【００６１】計時されたデータは、プログラム格納部４
１ａを介してＰＷＭ機能部４１ｂへ出力される。このＰ
ＷＭ機能部４１ｂには、各周期分（例えば、４周期分）
の計時データを記憶するメモリが設けられており、これ
らの各周期毎の計時データがそれぞれの領域に書き込ま
れて記憶される（なお、メモリとしては、この他に加算
結果のデータを記憶するメモリ等も設けられている）。

【００６２】ＰＷＭ機能部４１ｂでは、これらの各周期
毎の計時データを加算して、スピンドルモータ４４の実
際の１回転の計時データを計算する。次に、この実際の
１回転の計時データと、予め設定された目標データ（１
回転の時間データ）とから、制御量を計算する。

【００６３】この制御量は、１回転当りの誤差である。
そして、この制御量と、予め設定された係数、すなわ
ち、１回転当りの誤差の値に比例してモータ４４への駆
動電流を発生させる係数とを乗算して、ＰＷＭ値を演算
し、同様に、内部のメモリに書き込む。

【００６４】以上のような動作によって、スピンドルモ
ータ４４の実際の１回転における全周期、例えば、４周
期毎の各周期の計時データの和と、目標の１周期データ
との誤差（制御量）が演算され、その回転周期誤差を補
正する回転速度の電流値を指示する電流制御信号Ｓ２
が、フィルタ４２により、電流制御用電圧信号Ｓ３とし
て、モータドライバ４３へ出力される。したがって、ス
ピンドルモータ４４は、着磁誤差に関係のない駆動電流
Ｓ５によって励磁されることになる。

【００６５】なお、感度切換え信号Ｓ１や回転位相信号
Ｓ６等は、従来の装置と同様の信号である。以上のよう
に、図２のディスク回転装置では、ソフト的な処理、す
なわち、プログラム機能を用いて、実１回転の周期に相
当する各回転パルスの周期データの記憶と、それらの加
算とを行っているので、着磁誤差に影響されない速度制
御が可能になる。

【００６６】しかも、先に述べたように、磁気ヘッドの
位置の差によって生じる風損の影響を補正するので、着
磁誤差に影響されない速度制御と、磁気ヘッドの位置の
差によって生じる風損の影響を受けない速度制御とを行
う点に特徴がある。次に、そのサーボ系と、その動作を
詳しく説明する。

【００６７】図３は、この発明のディスク回転装置のサ
ーボ系について、その自動制御部の要部構成の一実施例
を示すブロック線図である。図において、５１は第１の
ソフトアンプ、５２はソフト積分部、５３はソフト時定
数部、５４は第２のソフトアンプ、５５はＰＷＭ部、５
６はフィルタ、５７はパワーアンプ、５８はスピンドル
モータ、５９は記憶担体のディスク（メディア）、６０
はソフト速度検出部、６１は差分検出器（減算器）、６
２は加算器を示し、また、Ｓ１１は目標回転速度デー
タ、Ｓ１２は回転速度誤差信号、Ｓ１３はソフト積分部
５２の出力、Ｓ１４はソフト時定数部５３の出力、Ｓ１
５は第１のソフトアンプ５１の出力、Ｓ１６は加算器６
２の出力、Ｓ１７は第２のソフトアンプ５４の出力、Ｓ
１８はＰＷＭ部５５の出力、Ｓ１９はフィルタ５６の出
力、Ｓ２０はパワーアンプ５７の出力、Ｓ２１はスピン
ドルモータ５８の速度信号、Ｓ２２はソフト速度検出部
６０の検出信号を示す。

【００６８】この図３に示したディスク回転装置の自動
制御部において、スピンドルモータ５８によるディスク
５９の回転速度の制御は、次の図４に示すフローによっ
て実行される。

【００６９】図４は、この発明のディスク回転装置にお
いて、ディスクの回転速度制御時の主要な処理の流れを
示すフローチャートである。図において、＃１〜＃６は
ステップを示す。

【００７０】回転パルスが出力されると、その立上りで
割込みが発生がされて、この図４のフローがスタートす
る。ステップ＃１で、周期計時データを読込む。ステッ
プ＃２で、「１」をこの周期計時データで除して、現在
の回転速度を算出する。ステップ＃３で、目標回転速度
から、先のステップ＃２で求められた現在の回転速度を
減じて、速度エラーを演算する。

【００７１】ステップ＃４で、積算された速度エラー
と、先のステップ＃３で求められた速度エラーとを加算
して、現在の積算速度エラーを演算する。ステップ＃５
で、先のステップ＃４で求められた現在の積算速度エラ
ーに、所定の第１の係数ｋ１（例えば、ｋ１＝１／６
４）を乗じ、また、先のステップ＃３で求められた速度
エラーに、所定の第２の係数ｋ２（例えば、ｋ２＝１）
を乗じて、両者を加算して「制御量」を演算する。

【００７２】ステップ＃６で、このようにして得られた
「制御量」を、図３のＰＷＭ部５５に書込んで、リター
ンする。以上のステップ＃１〜＃６の処理によって、図
３に示したスピンドルモータ５８の回転速度が、一定の
値に制御される。

【００７３】図３のサーボ系では、この図４のステップ
＃４で実行されるソフト積分項の演算処理によって、現
在の積算速度エラーが求められる。このようにして得ら
れた現在の積算速度エラー量が、定常速度偏差を打ち消
すために使用されて、回転速度が一定の値に維持され
る。すなわち、現在の積算速度エラー量によって、回転
速度を一定の値に維持する制御量が得られる。

【００７４】そして、この制御量は、物理的には、モー
タの負荷（機械回転損失と風損との和）であり、図４の
ステップ＃４は、このような制御量を求める処理であ
る。したがって、この第１の実施例によれば、従来は無
視された風損の影響による回転速度の変動が補正され
る。

【００７５】

【実施例１】次に、この発明のディスク回転装置および
回転速度変動抑制方法について、図面を参照しながら、
その実施例を詳細に説明する。この実施例は、請求項１
と請求項５の発明に対応しているが、請求項２から請求
項４の発明にも関連している。

【００７６】最初に、この発明のディスク回転装置（請
求項１の発明）について、その特徴と作用を説明する。
この第１の実施例は、アクセスアームの位置（ディスク
の半径方向の位置）の情報に基いて、風損量データ群の
中から適切な値を選択して加算し、モータへ電力を印加
する点に特徴を有している（請求項１の発明）。

【００７７】換言すれば、アクセスアームの位置の移動
動作による風損変化に対応することが可能となり、ディ
スクの回転変動を極めて小さく抑えることができる。こ
のように、機械損の補正を行うことによって、安定した
記録／再生動作が行えるようにしている。

【００７８】ここで、機械損とは、磁気ヘッドの位置に
よって変動する風損と、それ以外の回転に伴う損失とを
意味する。一般的には、磁気ヘッドが磁気ディスク上の
外周側へ位置決めされる半径方向位置は、予め定められ
ており、その位置では、先の図１３(1) 〜(3) に関連し
て述べたように、風損が小さい。

【００７９】そこで、この位置において機械損を求めれ
ば、機械損最小値のデータが得られる。次に、磁気ヘッ
ドを、少なくとも１個所の適当な位置へ移動させ、その
位置において、同様に、機械損の値を求める。

【００８０】このようにして得られた磁気ヘッドの移動
後の位置の機械損の値から、最初に求めた機械損最小値
を引けば、風損の変動分を求めることができる。このよ
うな手順を繰り返えすことによって、風損量データ群を
順次算出し、磁気ヘッドの位置、すなわち、ＳＹＬ（シ
リンダ）番号と関連づけされたデータ群として記憶して
保持する。

【００８１】この風損量のデータを、機械損補正のため
のデータ群として記憶する際には、シリンダ番号毎の連
続性があるようにしてもよいし、あるいは段階的であっ
てもよいので、適当な方法を選択すればよい。この第１
の実施例では、この風損量のデータ群を使用して速度制
御を行っているので、先の図２の自動制御部のブロック
線図に、機械損補正のためのブロックを追加する。

【００８２】図１は、この発明のディスク回転装置のサ
ーボ系について、その自動制御部の要部構成の第１の実
施例を示すブロック線図である。図における符号は図３
と同様であり、７１は風損量データ群用メモリ、７２は
速度誤差積算部、７３は機械損補正項処理部、７４はス
イッチ部、７５と７６は加算器を示し、Ｓ３１はＳＹＬ
番号（アクセスアーム位置の情報）を示す。

【００８３】この図１に示したディスク回転装置の自動
制御部では、先の図３のディスク回転装置に、機械損補
正のための機械損補正項処理部７３が設けられている。
また、スイッチ部７４は、初期値データ収集モードでオ
ンとなり、先に述べた手順で得られる風損量のデータを
機械損補正項処理部７３へ与える。次に、以上に説明し
た手順を、フローで示す。

【００８４】図５は、この発明の第１の実施例におい
て、初期値設定時における機械損補正の主要な処理の流
れを示すフローチャートである。図において、＃１１〜
＃２４はステップを示す。

【００８５】初期値設定時における機械損補正が指示さ
れると、この図５のフローがスタートする。ステップ＃
１１で、風損量データを「０」にする。ステップ＃１２
で、機械損補正項に、「０」または予め決定された値を
代入する。

【００８６】ステップ＃１３で、初期値データ収集モー
ドを設定する。この処理では、例えば、図１の速度誤差
積算部７２のデータを、機械損補正項のデータとする。
ステップ＃１４で、スピンドルモータ５８を起動させ
て、起動状態にする。ステップ＃１５で、回転速度誤差
が、予め定められた範囲に達するまで待機して、定常回
転状態にする。

【００８７】ステップ＃１６で、アクセスアームを、予
め定められた第１の位置へ位置決めする（例えば、第１
のシリンダ番号）。ステップ＃１７で、機械損補正項の
データを記憶する（第１のシリンダ番号における値）。

【００８８】ステップ＃１８で、アクセスアームを、予
め定められた第２の位置へ位置決めする（例えば、第２
のシリンダ番号）。通常、この状態では、風損が変化す
るので、回転速度も変わる。ステップ＃１９で、回転速
度誤差が、予め定められた範囲に達するまで待機して、
定常回転状態にする。

【００８９】ステップ＃２０で、機械損補正項のデータ
を記憶する（第２のシリンダ番号における値）。ステッ
プ＃２１で、初期値データ収集モードを解除する（スイ
ッチ部７４はオフ状態になる）。

【００９０】ステップ＃２２で、先のステップ＃２０で
得られた機械損補正項のデータ（第２のシリンダ番号に
おける値）と、同じく先のステップ＃１７で得られた機
械損補正項のデータ（第１のシリンダ番号における値）
との差を求めて、「風損変化量」を算出する。ステップ
＃２３で、風損量データ群を算出して、代入する。

【００９１】ステップ＃２４で、先のステップ＃１７で
得られた機械損補正項のデータ（第１のシリンダ番号に
おける値）を、機械損補正項に代入する。以上のステッ
プ＃１１〜＃２４の処理によって、初期値設定時の処理
が終了する。

【００９２】なお、このデータ群の量が多く、記憶手段
のコストがアップする場合には、例えば、１次の関係式
としての表現形式で記憶しておき、その都度、算出する
方法を採用することも可能である。以上は、主として、
請求項１の発明に対応する実施例であるが、請求項５の
発明（回転速度変動抑制方法）では、この場合に得られ
る信号、すなわち、ディスクの半径方向の位置に基く信
号によって、回転速度の制御信号に、ディスク半径方向
位置に従った半径位置補正量を加算するようにしてい
る。

【００９３】このように、ディスク半径方向位置に従っ
た半径位置補正量を加味した回転速度制御信号を採用す
れば、磁気ヘッドの現在位置に対応した制御信号が生成
される。したがって、安定した回転動作が可能な回転速
度変動抑制方法が実現され、請求項１の発明（ディスク
回転装置）と同様に、正確な記録／再生動作を行うこと
ができる。

【００９４】

【実施例２】次に、この発明のディスク回転装置につい
て、第２の実施例を説明する。この実施例は、請求項２
の発明に対応している。この第２の実施例も、ディスク
回転装置の構成と動作は、先の第１の実施例で説明した
図１と基本的に同様であるが、磁気ヘッドの位置（シリ
ンダ番号）の変化を、常に風損補正項の大きさに反映さ
せる点に特徴を有している。

【００９５】図６は、この発明のディスク回転装置のサ
ーボ系について、その自動制御部の要部構成の第２の実
施例を示すブロック線図である。図における符号は図１
と同様であり、８１は風損量データ群用メモリ、８２は
風損補正項処理部、８３は加算器を示す。

【００９６】この図６に示したディスク回転装置の自動
制御部では、先の図１のディスク回転装置の機械損補正
項処理部７３の代りに、風損補正項処理部８２が設けら
れている。この風損補正項処理部８２は、磁気ヘッドの
位置（シリンダ番号）の変化を、常に風損補正項の大き
さに反映させるための手段である。

【００９７】そのために、磁気ヘッドが移動している際
（シーク動作中）にも、スピンドルモータ制御部へ、シ
リンダ番号に関連づけられた風損データが与えられる。
このように構成することにより、シーク動作によって生
じる風損の変動に追従して、記憶担体であるディスク
（メディア）５９の回転速度が極めて安定な一定の速度
に保持される。

【００９８】その結果、シーク動作終了後の記録／再生
動作を、安定して行うことが可能になる。このような動
作を実現するために、この第２の実施例では、風損補正
項を変化させるべきトリガーとして、スピンドルモータ
回転パルスによるサーボ動作と同期させている。

【００９９】また、ディスクの１回転中に、複数のサー
ボ動作が実行される場合には、シーク動作に比例して、
同等かそれよりも短い時間間隔であるから、風損変化が
少ない状況で、補正項による補正動作が実行される。次
に、以上に説明した動作を、フローで示す。

【０１００】図７は、この発明の第２の実施例におい
て、風損補正時の主要な処理の流れを示すフローチャー
トである。図において、＃３１〜＃３６はステップを示
す。

【０１０１】この図７のフローは、先の図４に対応して
おり、ステップ＃３１〜＃３４と＃３６の処理は、図４
のステップ＃１〜＃４と＃６の処理と同様であり、ステ
ップ＃３５の処理が異なっている。具体的にいえば、こ
のステップ＃３５で、風損補正データも加算して、「制
御量」を演算する点で異なるだけである。

【０１０２】回転パルスが出力されると、その立上りで
割込みが発生がされて、この図７のフローがスタートす
る。ステップ＃３１で、周期計時データを読込む。ステ
ップ＃３２で、「１」をこの周期計時データで除して、
現在の回転速度を算出する。

【０１０３】ステップ＃３３で、目標回転速度から、先
のステップ＃３２で求められた現在の回転速度を減じ
て、速度エラーを演算する。ステップ＃３４で、積算さ
れた速度エラーと、先のステップ＃３３で求められた速
度エラーとを加算して、現在の積算速度エラーを演算す
る。

【０１０４】次のステップ＃３５では、先のステップ＃
３４で求められた現在の積算速度エラーに、所定の第１
の係数ｋ１（例えば、ｋ１＝１／６４）を乗じ、また、
先のステップ＃３３で求められた速度エラーに、所定の
第２の係数ｋ２（例えば、ｋ２＝１）を乗じ、両者を加
算する（以上は図４のステップ＃５の処理と同じ）と共
に、さらに、風損補正データをも加算して、「制御量」
を演算する。

【０１０５】この場合の風損補正データは、ＣＹＬ番号
を参照することにより、適切なデータを使用する。ステ
ップ＃３６で、このようにして得られた「制御量」を、
図６のＰＷＭ部５５に書込んで、リターンする。

【０１０６】以上のステップ＃３１〜＃３６の処理によ
って、シリンダ番号に関連づけられた風損データによる
補正が行われる。なお、この図７では、図示されていな
いが、ステップ＃３６の後で、シーク動作中の情報を参
照して、データの生成（更新）の要否の判定を行うこと
も可能である（第４の実施例として、後述する）。

【０１０７】すなわち、この風損補正項のデータの更新
というステップは、シーク動作の指令の有無や、シーク
動作中を示す状態情報の有無によって、省略することも
可能であり、必ずしも必要ではない。以上にように、こ
の第２の実施例では、現在の積算速度エラーに、所定の
第１の係数ｋ１を乗じ、また、所定の第２の係数ｋ２を
乗じて、両者を加算し、その加算結果に、風損補正デー
タを加算して、「制御量」を演算する（図７のステップ
＃３５）。

【０１０８】したがって、スピンドルモータの起動後に
おける周囲や内部の温度、気圧等の変化に原因する風損
量の変動に追従した補正が可能になる。例えば、室温で
放置されたモータを、その停止状態から起動すると、固
定型磁気ディスク装置では、ディスクの回転に伴う機械
的および電気的発熱によって、ディスク周囲の温度が２
０℃強ほど、室温より高くなる、といわれている。

【０１０９】このように、温度が上昇すると、空気の粘
性が変化（低下）し、その結果、風損は小さくなる。し
かし、このような空気の粘性の低下による風損の変動
は、図７のステップ＃３５で、積算速度エラーの補正を
行うことにより、直ちに補正される。なお、この図７の
ステップ＃３５で行われる積算速度エラーの補正値が、
その後変化したときは、適当なしきい値を設定してお
き、その値を超えたとき、風損量データ群の更新動作を
開始することができる（この点についても、第４の実施
例で詳しく述べる）。

【０１１０】

【実施例３】次に、第３の実施例を説明する。この実施
例は、請求項３の発明に対応している。この第３の実施
例では、先の第１の実施例で説明した処理、すなわち、
初期値設定時における機械損補正データの収集の処理
を、少なくとも、磁気ディスク上の２個所で行い、得ら
れた風損量データ群から近似計算によって、風損量デー
タ群を算出する点に特徴を有している。

【０１１１】このように、２個所のアクセスアームの位
置で制御出力値を計測した風損量データ群を、例えば一
次の直線に近似したデータ群として使用する。したがっ
て、アクセスアームの半径方向の風損量データ群の生成
に要する時間を短縮することができる。この場合の機械
損補正データの収集の処理は、先の図５のフローに従っ
て、少なくとも２回実行し、その後に、得られた風損量
データ群について、その近似演算を行えばよいので、詳
細な説明は省略する。

【０１１２】

【実施例４】次に、第４の実施例を説明する。この実施
例は、請求項４の発明に対応している。この第４の実施
例では、推定された風損量と、実際の風損量との差を検
出し、適当な条件下で、再度推定処理を行う点に特徴を
有している。

【０１１３】一般に、磁気ヘッドの半径位置と風損との
関係で、磁気ヘッドとキャリッジの形状による風損量の
変化が、急激に発生する領域がある。この関係を図示す
れば、次の図８のようになっている。

【０１１４】図８は、磁気ヘッドの半径位置と風損との
関係の一例を示す特性図であり、横軸は磁気ヘッドの磁
気ディスク上の半径方向位置、縦軸は風損量を示す。図
における符号は図１２に対応しており、Ａ〜Ｅは磁気デ
ィスク上の領域を示す。

【０１１５】この図８に示すように、風損量は、中央の
領域Ｂでは、ほぼ直線状に変化するが、外周領域Ａや内
周領域Ｃとの境界では、急激に変化する。また、この図
８では、内周領域Ｃでの風損量の変化が、急激な場合を
示しているが、例えば、破線で示すように、磁気ヘッド
が移動しない領域Ｄまで、ほぼ直線状に変化する装置も
ある。

【０１１６】外周領域Ａの外側、すなわち、領域Ｅで
も、同様に、ほぼ直線状に変化する場合を示している。
磁気ヘッドの半径位置と風損との関係が、この図８のよ
うな場合、キャリッジの移動に際して、領域ＡとＢや、
領域ＢとＣとをまたぐとき、あるいは、最も内周の位置
から最外周の領域まで移動するときには、風損量が大き
く変化する。

【０１１７】この第４の実施例では、このように、磁気
ヘッドの半径方向位置に対して、風損量の変化が大きい
場合に、予め適切な変化量のしきい値を設定しておき、
その値を超えるような急激な変動が、風損量データから
予測されたときは、ヘッド移動動作の終了時の整定動作
において、モータの回転速度の良否を判定する。このよ
うな判定によって、否と判定されたときは、風損補正項
データを更新することにより、回転変動の平均的なズレ
を抑制する。

【０１１８】図９は、この発明の第４の実施例におい
て、風損補正項データの更新時における主要な処理の流
れを示すフローチャートである。図において、＃４１〜
＃４４はステップを示す。

【０１１９】ステップ＃４１で、初期積算速度エラー
と、現在の積算速度エラーとの差を演算して、積算速度
エラーの変化量を求める。次のステップ＃４２で、先の
ステップ＃４１で得られた積算速度エラーの変化量を、
初期積算速度エラーで除して、積算変化率を求める。

【０１２０】ステップ＃４３で、この積算変化率が、例
えば０．１のような所定の値以下であるかどうか、チェ
ックする。もし、積算変化率が、所定の値以下であれ
ば、リターンする。

【０１２１】これに対して、ステップ＃４３でチェック
した結果、積算変化率が、所定の値以下でなければ、ス
テップ＃４４へ進み、初期値機械損補正項のデータ収集
による風損量データ群を更新して（図５のフローを実
行）、リターンする。以上のステップ＃４１〜＃４４の
処理によって、推定された風損量と実際の風損量との差
が検出され、適正な風損量データ群に更新される。

【０１２２】

【発明の効果】請求項１のディスク回転装置では、アク
セスアームの位置（信号変換器の半径方向の位置）の情
報に基いて、風損量データ群の中から適切な値を選択し
て加算し、モータへ電力を印加している。したがって、
アクセスアームの位置の移動動作による風損変化に対応
することが可能となり、ディスクの回転変動を極めて小
さく抑えることができるので、安定した記録／再生動作
が行える。

【０１２３】請求項２のディスク回転装置では、回転の
速度差検出結果を積算して加算している。したがって、
自己発熱、周囲温度、気圧の変化に対応することがで
き、ディスクの回転変動を、さらに小さく抑えることが
可能になる。

【０１２４】請求項３のディスク回転装置では、２個所
のアクセスアームの位置で制御出力値を計測した風損量
データ群を、例えば一次の直線に近似したデータ群とし
ている。したがって、アクセスアームの半径方向の風損
量データ群の生成に要する時間を短縮することができ
る。

【０１２５】請求項４のディスク回転装置は、先の請求
項３のディスク回転装置の改良であり、推定された風損
量と、実際の風損量との差を検出し、適当な条件下で、
再度推定処理を行うようにしている。したがって、先の
請求項３のディスク回転装置の効果に加えて、回転変動
の平均的なズレを抑制することができる。

【０１２６】請求項５の回転速度変動抑制方法では、先
の請求項１から請求項４のディスク回転装置で使用した
ディスクの半径方向の位置に基く信号、すなわち、位置
制御手段（ディスクに対して記録／再生用の信号変換部
位を、ディスクの半径方向の適当な位置に位置決めする
制御手段）から得られる半径方向の位置に基く信号を利
用して、回転速度制御を行う。このように、半径方向の
位置に基く信号を利用して、記録および／または再生の
信号変換部位のディスク半径方向位置に従った半径位置
補正量を加算することにより、ディスク回転装置におけ
る回転速度の変動を、極めて低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のディスク回転装置のサーボ系につい
て、その自動制御部の要部構成の第１の実施例を示すブ
ロック線図である。

【図２】この発明のディスク回転装置について、そのサ
ーボ系の要部構成の一実施例を示すブロック図である。

【図３】この発明のディスク回転装置のサーボ系につい
て、その自動制御部の要部構成の一実施例を示すブロッ
ク線図である。

【図４】この発明のディスク回転装置において、ディス
クの回転速度制御時の主要な処理の流れを示すフローチ
ャートである。

【図５】この発明の第１の実施例において、初期値設定
時における機械損補正の主要な処理の流れを示すフロー
チャートである。

【図６】この発明のディスク回転装置のサーボ系につい
て、その自動制御部の要部構成の第２の実施例を示すブ
ロック線図である。

【図７】この発明の第２の実施例において、風損補正時
の主要な処理の流れを示すフローチャートである。

【図８】磁気ヘッドの半径位置と風損との関係の一例を
示す特性図である。

【図９】この発明の第４の実施例において、風損補正項
データの更新時における主要な処理の流れを示すフロー
チャートである。

【図１０】従来の磁気ディスク装置について、その要部
構成の一例を示す機能ブロック図である。

【図１１】磁気ディスク装置のＨＤＡ部の周辺につい
て、要部構成の一例を示す一部切り欠き側面図である。

【図１２】ヘッドアクセス機構の一例を示す上面図であ
る。

【図１３】図１２に示したヘッドアクセス機構におい
て、磁気ディスク２１と磁気ヘッド２２との状態を説明
する要部側面図である。

【図１４】回転子を構成する磁石の着磁状態の一例を示
す上面図である。

【図１５】図１４に示した回転子を３相で駆動する場合
のシーケンスの一例を示すタイムチャートである。

【図１６】着磁誤差のある回転子のスピンドルモータに
おいて、ホール素子によって検出される１相の検出信号
の一例を示すタイムチャートである。

【図１７】ディスクにおける風損の発生状況を説明する
要部側面図である。

【図１８】ディスクの回転数と風損との関係の一例を示
す特性図である。

【図１９】円形シュラウドにおけるアームの風損の測定
結果の一例を示す図である。

【符号の説明】

５１第１のソフトアンプ５２ソフト積分部５３ソフト時定数部５４第２のソフトアンプ５５ＰＷＭ部５６フィルタ５７パワーアンプ５８スピンドルモータ５９記憶担体のディスク（メディア）６０ソフト速度検出部６１差分検出器（減算器）６２加算器７１風損量データ群用メモリ７２速度誤差積算部７３機械損補正項処理部７４スイッチ部７５加算器７６加算器８１風損量データ群用メモリ８２風損補正項処理部８３加算器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記憶担体であるディスクを回転させるモ
ータと、該モータの回転を制御する回転制御装置とを有
するディスク回転装置であり、かつ、予め定めた回転速度と、検出された回転速度との差を検
出する回転速度差検出手段と、回転速度を制御する回転速度制御手段と、該速度制御手段の出力信号に従ってモータに電力を供給
する電力増幅器と、前記ディスクに対して記録／再生用の信号変換部位を、
ディスクの半径方向の適当な位置に位置決めする位置制
御手段、とを備えたディスク回転装置において、前記位置制御手段は、ディスクの半径方向の位置に基く
信号を出力する手段を有し、該位置制御手段から出力されるディスクの半径方向の位
置に基く信号と、前記速度差検出手段からの検出信号に
基く信号との和信号を、前記回転速度制御手段の出力信
号として生成することを特徴とするディスク回転装置。
【請求項２】請求項１のディスク回転装置において、速度差検出手段からの検出信号に基く信号を、該速度差
検出手段の出力に比例した信号と、該信号の積分値に比
例した信号との和の信号として生成することを特徴とす
るディスク回転装置。
【請求項３】請求項１のディスク回転装置において、ディスクの半径方向の位置に基く信号は、少なくとも、
２つの異なる半径方向の位置における回転速度制御手段
の出力信号の値に基いて推定した値を用いることを特徴
とするディスク回転装置。
【請求項４】請求項３のディスク回転装置において、速度差検出手段からの検出信号の値または該信号の積分
値に比例した信号を、予め定めた値と比較する判定手段
を備え、該判定手段によって判定した結果、前記速度差検出手段
からの検出信号の値または該信号の積分値に比例した信
号が予め定めた値を超えたときは、回転速度制御手段の
出力信号の値に基いて推定した値の値群を、少なくとも
２つの異なる半径方向の位置における回転速度制御手段
の出力信号の値に基いて、再度推定し直して更新するこ
とを特徴とするディスク回転装置。
【請求項５】記憶担体であるディスクを回転させるモ
ータと、該モータの回転を制御する回転制御装置とを有
するディスク回転装置であり、かつ、予め定めた回転速度と、検出された回転速度との差を検
出する回転速度差検出手段と、回転速度を制御する回転速度制御手段と、該速度制御手段の出力信号に従ってモータに電力を供給
する電力増幅器と、前記ディスクに対して記録／再生用の信号変換部位を、
ディスクの半径方向の適当な位置に位置決めする位置制
御手段、とを備えたディスク回転装置において、前記位置制御手段は、ディスクの半径方向の位置に基く
信号を出力する手段を有し、前記回転速度制御手段は、回転速度制御において、記録
および／または再生の信号変換部位のディスク半径方向
位置に従った半径位置補正量を加算することを特徴とす
るディスク回転装置の回転速度変動抑制方法。