JP4285042B2

JP4285042B2 - 情報記録ディスク装置

Info

Publication number: JP4285042B2
Application number: JP2003097443A
Authority: JP
Inventors: 武典大島; 拓也渦巻
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2003-03-31
Filing date: 2003-03-31
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2023-03-31
Also published as: JP2004303379A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報記録ディスク装置（以下、単に「ディスク装置」と呼ぶ）において、ディスク媒体表面に塵挨が付着してへッド・クラッシュや情報の記録再生にエラーが発生することを防止するため、ディスク媒体表面の塵挨を除去する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスク装置の高記録密度化に伴い、特に磁気ディスク装置の場合には、ディスク媒体表面とヘッドのスペーシングの低下は避けられないものであり、ヘッド・クラッシュの危険性もこれに伴い高くなる。したがって、ほんの小さな塵挨でもヘッドの走行トラックに付着してしまえばへッド・クラッシュを起こす可能性が高くなる。
【０００３】
磁気ディスク装置において、磁気ヘッドのコンタクトスタート・ストップ方式あるいはランプロード方式いずれにおいても、ディスク媒体が定常回転（以下
、“定常回転”とはディスク装置のディスク媒体に情報を記録再生する所定の回転数でディスク媒体が回転することを意味する）し、ディスク媒体表面と磁気ヘッドとは一定の間隔を保って記録再生が行われる。
【０００４】
ヘッド・スライダの浮上面やディスク媒体表面に汚れが付着したり、へッドとディスク媒体の間に塵埃が入り込むと、ヘッドの浮上安定性を損ないヘッドがディスク媒体表面に衝突しヘッド・クラッシュを引き起こしたり、記録再生エラーの原因となる。
また、光学的に記録再生又は再生だけを行う光ディスク記録装置においても、ディスク媒体表面とヘッドとの間に塵埃が介在した場合には記録再生においてエラーを発生する原因となる。
【０００５】
特開昭６０−２１７５７３公報には、磁気ヘッドのローディング時に磁気ディスク媒体の回転数を高めるようにして磁気ヘッドのローディング時における浮上力を高め、ローディング時における磁気ヘッドと磁気ディスク媒体表面との接触事故を防止し、かつ、ディスク媒体の停止時に堆積した塵埃をディスク起動時の高速回転により排除する、つまり、ディスク媒体の回転開始時には定常回転時より高速に回転させて磁気ヘッドと磁気ディスク媒体表面の衝突防止と塵挨の除去を同時に兼ねた技術が開示されている。
【０００６】
さらに、特開平５−２１０８２８公報には、ヘッド・ロード・アンロード方式のヘッドの表面を定期的に清掃し、磁気ヘッドの汚れに起因するヘッド・クラッシュを防止する技術が開示されている。
また、特開平６−２０３５０３公報においては、磁気ディスク媒体の回転数が記録再生時の回転数よりも低く、かつ浮上ヘッドを磁気ディスクに対し低い接線力で接触させるような回転数で回転しているとき、ロードまたはアンロードを行ない、浮上ヘッドの浮上レールに付着したごみなどの異物を除去しやすくし、ヘッド・クラッシュの発生を防止する技術が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６０−２１７５７３公報
【０００８】
【特許文献２】
特開平５−２１０８２８公報
【０００９】
【特許文献３】
特開平６−２０３５０３公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ヘッド・クラッシュあるいは記録再生エラーを防止するため、ディスク媒体の表面に付着した塵埃を定期的に除去するには、先に述べたようにディスク媒体を定常回転時よりも高い回転数で回転させることにより塵埃を振り払うか、或いは、定常回転時より低い回転数でディスク媒体を回転させ、浮上型ヘッドをディスク媒体表面に対して定常の浮上量より小さいか、または摺動させることにより塵埃を除去させる方法が知られている。
【００１１】
しかし、特開昭６０−２１７５７３公報における、磁気ヘッドの初期ローディングにのみ磁気ディスク媒体の回転数を定常回転時より高めるようにして磁気ヘッドと磁気ディスク媒体表面の衝突防止と塵挨の除去を同時に兼ねた方法においては、磁気ディスク装置を工場出荷した後、初めて電源投入する迄の期間、或いは、フィールドにおいて磁気ディスク装置を停止させていた期間が長ければ長い程、磁気ディスク媒体の表面に塵埃がたまり易く、かつ、除去しにくくなる。
【００１２】
また、磁気ディスク装置の運転が長期にわたって定常的に行われている状態にあっては、磁気ヘッドの初期ローディング動作が行われず、ディスク媒体が定常回転していても塵埃が次第にディスク媒体表面に付着し、塵埃を振り払うことができない。
さらに、特開平５−２１０８２８公報においては、ヘッド・ロード・アンロード方式のヘッドの表面を定期的に清掃し、磁気ヘッドの汚れに起因するヘッド・クラッシュを防止する方法においては、磁気ディスク媒体表面の塵埃の積極的な除去がなされない。
【００１３】
また、特開平６−２０３５０３公報においては、磁気ディスク媒体の回転数が記録再生時の回転数よりも低く、かつ、浮上型ヘッドを磁気ディスクに対し低い接線力で接触させるような回転数で回転しているとき、浮上型ヘッドをロードすることにより、浮上型ヘッドの浮上レールに付着したゴミなどの異物を除去しやすくし、ヘッド・クラッシュの発生を防止する旨の技術が開示されている。
【００１４】
この方法においては、磁気ディスク媒体表面に塵埃が付着した状態において、浮上型ヘッドが定常状態より浮上高さの低い位置で浮上していると、逆に、磁気ディスク媒体表面に付着した塵埃により磁気ディスク媒体に傷を付けるおそれがある。
磁気ディスク装置あるいは光ディスク装置等のディスク媒体の高記録密度化がますます進むことにより、より細かな塵埃がヘッド・クラッシュあるいは記録再生エラーに関わり、ディスク媒体表面に付着する細かな塵埃も無視できなくなってくる。
【００１５】
そこで、本発明は、情報記録媒体の種類が磁気ディスク、光ディスク、あるいは光磁気ディスク等によらず、回転型情報記録ディスク媒体上に定常回転時あるいは停止時にディスク媒体表面に付着する塵埃を、所定の塵埃除去モードにより除去し、ヘッド・クラッシュ或いは情報の記録再生エラーを防止する技術を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１に記載の発明は、ディスク媒体の回転を行う駆動部と、少なくともディスク媒体に記録された情報を読み取るヘッドと、ヘッドのポジショナと、ヘッド信号処理部と、各部を制御するコントローラと、メモリとを備えたディスク装置において、前記メモリに製造出荷時点あるいは製造出荷後の初回電源投入時点を特定時刻として記録し、
前記特定時刻を起点として、前記ディスク媒体の回転数、前記ディスク媒体の回転時間を設定可能な塵埃除去モードにて所定の時刻に前記ディスク媒体を回転させることにより、前記ディスク媒体表面の塵埃除去を行うことを特徴とする情報記録ディスク装置である。
【００１７】
本願の請求項１の発明によれば、ディスク装置が生産され工場検査を終えて出荷された後、ディスク媒体が、例えば、１カ月以上の長期にわたり回転されていなかったり、或いは、フィールドにおける使用条件が１週間以上にわたって停止期間を含むといった場合には、１日に１回、定刻に、例えば、定常回転数で３秒間、ディスク媒体を回転させる塵埃除去モードにより、ディスク媒体表面に付着した塵埃を除去することにより、ディスク媒体を回転していない間にディスク媒体表面に付着した塵埃が時間経過と共に除去されにくくなるのを防止する。
【００１８】
逆に、ディスク媒体の回転が停止されることなく６カ月以上にわたり連続回転して使用されているといった場合において、所定の頻度、例えば、１日に１回、定刻に、定常回転数の１．０５倍の回転数で３秒間ディスク媒体を回転させる塵埃除去モードで、ディスク媒体表面に付着した塵埃を除去する設定をして実行することにより、ディスク媒体の定常回転では除去されない塵埃を除去する。すなわち、塵埃除去モードにおける高速回転による風圧や遠心力によってディスク媒体表面の塵埃を吹き飛ばしクリーニングを行う。
【００１９】
また、本願の請求項１記載の発明によれば、塵埃除去モードが好ましくは定常回転時の１．０５倍以上の回転数で３秒間以上保持する動作を１日に１回、定刻に実行することにより、ディスク媒体の定常回転においても付着する塵埃を除去して堆積を防ぐ。
【００２０】
また、本願の請求項２に記載の発明は、前記塵埃除去モードは前記所定の時刻が一定の時間を超える毎に前記ディスク媒体の回転数を増加することを特徴とする請求項１記載の情報記録ディスク装置である。
本願の請求項２に記載の発明によれば、ディスク装置の使用状態、経時履歴の違いにより、常時、同じ塵埃除去モードで塵埃除去を行うのは効率、効果の上から好ましいとは言えず、使用の度合いが深まるにつれて付着する塵埃も増すと判断される場合に、塵埃除去モードを段階的に変化させるものである。
【００２１】
また、本願の請求項３に記載の発明は、前記ディスク装置内に光学的検出器を搭載し前記ディスク媒体上の異常部分を検出して前記塵埃除去モードで前記塵埃除去を行うことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の情報記録ディスク装置である。
本願の請求項３に記載の発明によれば、例えば、ヘッドとは別に備えられた、レーザー発光部とディスク媒体表面から戻ってくるレーザー光をうけるレーザー受光部を備えた光学的検出器によりディスク媒体表面を定期的にスキャンする。
【００２２】
レーザー受光部でレーザー光の輝度を測り、塵埃がついていない部分の光の透過あるいは反射の状態と、塵埃が付着している部分の光の透過あるいは反射の状態とが異なることにより、この変化量を電気的に変換して塵埃の有無を判断する
。
所定量以上の変化量が検出された時は、所定の塵埃除去モードで塵埃除去を行う。所定量以上の変化量が検出されなかった時には、次回のスキャンまで塵埃除去を行わない。
【００２３】
ここで、前記光学的検出器は、ヘッドが光学ヘッドの場合にはヘッドと別に備えずとも光学ヘッドに併設あるいは、光学ヘッドを流用するものであっても構わない。
また、本願の請求項４に記載の発明は、前記ディスク装置は充電可能な電池を搭載し前記塵埃除去モードで前記塵埃除去を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の情報記録ディスク装置である。
【００２４】
本願の請求項４に記載の発明によれば、定期的に塵埃除去モードで塵埃除去を行おうとしたときに、ディスク装置に電源が投入されていない場合には、塵埃除去を行うことができない。そこで、ディスク装置に充電可能な電池を搭載し、この電池により塵埃除去モードによる定期的な塵埃除去を行おうとするものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の原理説明図である。
図１において、ディスク装置１における、ディスク媒体２、ディスク媒体２を回転駆動する駆動部３、ディスク媒体２に対して記録再生を行うヘッド４、ヘッド４のディスク媒体２に対する位置制御を行うポジショナ５、ヘッド４の記録再生信号を処理するヘッド信号処理部６、さらに、駆動部３、ポジショナ５、ヘッド信号処理部６等への指示等を送受しディスク装置１の各部の制御を行うコントローラ７、また、特定時刻を記録するメモリ８を示す。
【００２６】
メモリ８は、図示されているようにディスク装置１内の他のメモリと併存していても構わないし、あるいは、ディスク媒体２の所定の位置に製造時の特定時刻を記録したものであっても構わない。
コントローラ７は、前記特定時刻とコンピュータ９に備えられたタイマー（図示省略）の時刻との差、あるいは、ディスク装置１に内蔵されたタイマー（図示省略）と前記特定時刻の差から、特定時刻からの経過時間を計算する。
【００２７】
ここで、塵埃除去の指示は、例えば、コントローラ７にセットされた塵埃除去モードと実施頻度により行われる（図示省略）。この塵埃除去の指示は、必要に応じてセットし直すことができるようになっている。
所定の塵埃除去モードでディスク媒体２の塵埃除去を行うとき、基本的には
、ヘッド４の所在位置は、磁気ディスク装置の浮上型ヘッドにあっては、ランプ・ロード方式のヘッドの場合、ディスク媒体面上にローディングしていない位置に、また、コンタクト・スタート・ストップ（ＣＳＳ）方式のヘッドの場合には、ＣＳＳゾーンに位置しており、光ディスク装置にあっては、ヘッドはホームポジションに位置している。
【００２８】
しかし、ディスク装置が使用されている状態であって、既に、ディスク媒体が回転しているときに割り込みをかけて塵埃除去を行わせる場合は、ディスク媒体を停止してから塵埃除去モードに移ることなく、ヘッドの所在位置はホームポジションの位置で行われる。
また、定刻に、所定の塵埃除去モードでディスク媒体２に付着した塵埃を除去する動作をディスク装置に対し割り込みをかけて行おうとしたときに、ディスク装置が記録再生等の処理により使用中の場合は、例えば、コントローラ７は所定の塵埃除去モードでディスク媒体２に付着した塵埃を除去する動作を現在行っている処理の後に順位づけたり、あるいは、所定の塵埃除去モードでディスク媒体２に付着した塵埃を除去する動作を実行中に他の処理の割り込みが発生したとき、塵埃を除去する動作を中断して割り込みのあった他の処理を優先することにより、なかなか所定の塵埃除去モードで塵埃除去をすることができないといった場合が生ずる。
【００２９】
このような場合には、例えば、塵埃除去モードの実行時間を短くし、間欠的に複数回に分けて行うというように、磁気ディスク装置１の使用状態を加味した塵埃除去モードで行う。
また、前記塵埃除去モードは、ディスク媒体２の回転数が単なる一定回転数ではなく、高速で回転するディスク媒体２に繰り返しの加減速を重畳させた回転数であっても構わない。高速で回転するディスク媒体２に繰り返しの加減速を重畳することにより、ディスク媒体２に付着している塵埃に対して加速度が加わり、塵埃の除去に更なる効果が加わる。
【００３０】
（実施例）
図２は、本発明の実施例によるフローチャート１を示す。
以下に、本発明の原理説明図１と関連づけて説明する。
ディスク装置１をコンピュータ９に接続し、電源を投入すると、コントローラ７はメモリ８に記録された特定時刻とディスク装置１に内蔵されているタイマーの時刻差から、図２に示す時間情報Ｉを計算する。
【００３１】
ここでは説明のため、例えば、ディスク装置１に初めて電源を投入した時の時刻が特定時刻としてメモリ８に記録されるようになっているとし、上述のようにディスク装置１をコンピュータ９に接続し、ディスク装置１の電源を投入した時が初めて電源を投入した時であったとする。すると、この電源投入した時刻が特定時刻としてメモリ８に記録される。
【００３２】
時間情報Ｉは、前記特定時刻からの時間経過を表している。
コントローラ７は、当初は図２に示すように、Ｉ＜３カ月なので、１日に１回、例えば、午前０時に、ディスク媒体の回転数が定常回転数の１．０５倍で３秒間の塵埃除去モードを指示し、塵埃除去動作が実行される。これを毎日３カ月間繰り返す（Ｓ０１）。
【００３３】
３カ月目になったとき、Ｉ＜６カ月の段階に入るので、コントローラ７は、午前０時と正午に、ディスク媒体の回転数が定常回転数の１．０５倍で３秒間の塵埃除去モードを指示し、塵埃除去動作が実行される。これを毎日３カ月間繰り返す（Ｓ０２）。
このように、図２にしたがって、コントローラ７は、予めセットされた時間間隔で塵埃除去動作を実行する（Ｓ０３、Ｓ０４、Ｓ０５）。
【００３４】
図３は、本発明の実施例１を示す。
図３において、図１と異なる点は、図３においては充電式電池１０が加わっていることである。図３は、請求項４に記載のディスク装置、すなわち、充電可能な電池を搭載し塵埃除去モードで塵埃除去動作を行うことを特徴とするディスク装置を例示している。
【００３５】
図３において、充電式電池１０により、ディスク装置１は、コントローラ７の指示により、塵埃除去モードで塵埃除去動作を行う。
本実施例では、ディスク装置１の主電源が切断されているときでも、また、コンピュータ９との接続がされていなくとも、コントローラ７の指示により、ディスク装置１が独自に内蔵しているタイマー（図示省略）を使って、所定の塵埃除去モードで塵埃除去動作を行えるようになっている。
【００３６】
図４は、本発明の実施例２を示す。
図４においては、光検出部１１を備えたディスク装置の実施例を示し、請求項４に記載のディスク装置、すなわち、ディスク装置内部に光学的検出器を搭載しディスク媒体上の偏光部分の異常を検出して塵埃除去モードで塵埃除去を行うことを特徴とするディスク装置を例示している。
【００３７】
光検出部１１は、レーザー発光部（図示省略）とディスク媒体２の表面から戻ってくるレーザー光をうけるレーザー受光部（図示省略）を備えた光学的検出器であって、ディスク媒体２の表面を定期的にスキャンする。
レーザー受光部でレーザー光の輝度を測り、塵埃がついていない部分の光の透過あるいは反射の状態と、塵埃が付着している部分の光の透過あるいは反射の状態とが異なることにより、この変化量を電気的に変換して塵埃の有無を判断する。
【００３８】
所定時刻に所定以上の変化量が検出された時は、所定の塵埃除去モードで塵埃除去動作を行う。所定以上の変化量が検出されなかった時には、次回の所定のスキャンまで塵埃除去動作を行わない。
図５は、本発明の実施例によるフローチャート２を示す。
光検出部１１を備えたディスク装置の実施例を示すフローチャートである。
【００３９】
図４と関連づけて以下に説明する。図４において、コントローラ７から、所定の時刻に光検出部１１に対して、ディスク媒体２の表面をスャンする指示がされると、光検出部１１はスャンを実施し、所定のレベル以上の前記変化量を検出した場合には、コントローラ７は、所定の塵埃除去モードで塵埃除去動作を行う指示を出し、塵埃除去が行われる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、ディスク装置のディスク媒体表面に付着する塵埃が原因となるへッドクラッシュおよび記録再生エラーを防止し、ディスク装置の信頼性を向上させる。また、今後、ディスク装置の記録密度向上のため、ディスク媒体表面とヘッドとのスペースをより小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理説明図。
【図２】本発明の実施例によるフローチャート１。
【図３】本発明の実施例１。
【図４】本発明の実施例２。
【図５】本発明の実施例によるフローチャート２。
【符号の説明】
１・・・・・ディスク装置
２・・・・・ディスク媒体
３・・・・・駆動部
４・・・・・ヘッド
５・・・・・ポジショナ
６・・・・・ヘッド信号処理部
７・・・・・コントローラ
８・・・・・メモリ
９・・・・・コンピュータ
１０・・・・充電式電池

Claims

ディスク媒体の回転を行う駆動部と、少なくともディスク媒体に記録された情報を読み取るヘッドと、ヘッドのポジショナと、ヘッド信号処理部と、各部を制御するコントローラと、メモリとを備えたディスク装置において、
前記メモリに製造出荷時点あるいは製造出荷後の初回電源投入時点を特定時刻として記録し、
前記特定時刻を起点として、前記ディスク媒体の回転数、前記ディスク媒体の回転時間を設定可能な塵埃除去モードにて所定の時刻に前記ディスク媒体を回転させることにより、前記ディスク媒体表面の塵埃除去を行うことを特徴とする情報記録ディスク装置。
前記塵埃除去モードは前記特定時刻から一定の時間を超える毎に前記ディスク媒体の回転数を増加させることを特徴とする請求項１記載の情報記録ディスク装置。
前記ディスク装置内に光学的検出器を搭載し前記ディスク媒体上の異常部分を検出して前記塵埃除去モードで前記塵埃除去を行うことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の情報記録ディスク装置。
前記ディスク装置は充電可能な電池を搭載し前記塵埃除去モードで前記塵埃除去を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の情報記録ディスク装置。