[发明专利]下落检测装置及磁盘驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种下落检测装置，用以根据加速度检测装置是否正在下落，还涉及一种包含该装置的磁盘驱动装置。

背景技术

专利文献1到3中公开了用于检测装置是否正在下落的有关装置。

专利文献1中描述的下落检测装置根据加速度传感器的检测信号的微分输出信号是否基本上为0，检测装置是否正在自由下落。

专利文献2中描述的装置通过对加速度传感器的输出信号进行一次积分，获得速度信号，并在该速度大于或等于基准值的情况下，确定装置正在下落。

专利文献3中描述的装置根据加速度传感器的输出，通过对该输出进行一次积分而产生的速度信号，以及通过对该输出进行两次积分而产生的距离信号，确定装置是否正在下落。

专利文献1：日本待审专利申请公开No.2000-241442

专利文献2：日本待审专利申请公开No.08-221886

专利文献3：日本待审专利申请公开No.2000-298136

发明内容

本发明要解决的问题

专利文献1所示的结构要求检测到的加速度基本上为0。因此，能够检测直流加速度(DC加速度)的加速度传感器是必不可少的。在加给0G的情况下(即下落时)，必须将DC加速度输出调整为基本上为0或更小。同时，无论温度和湿度等外界因素或者老化程度如何，也必须将DC加速度输出调整成基本为0或更小。因此，加速度传感器以及使用该传感器的电路比较复杂，而且价格昂贵。

专利文献2所述的装置通过对加速度进行一次积分(线性积分)获得下落速度，并根据该速度是否大于或等于基准值来确定装置是否正在下落。专利文献3所述的装置根据DC加速度，通过对该DC加速度输出进行一次积分而产生的速度信号，以及通过对该DC加速度输出进行两次积分而产生的距离信号，检测下落。有如稍后所述者，在上述任何一种情况下，都会有许多检测错误，例如，会把包含下落检测装置之移动设备的倾斜变化错误地检测为下落。

具体而言，在加速度检测轴的方向相对于重力加速度方向的倾斜改变了θ时，输出改变(1-cosθ)。例如，即使在沿重力加速度方向而定向的加速度检测轴相对于重力加速度方向倾斜90°的情况下，也会检测到“下落”。

在专利文献3中，在装置下落情况下，无论温度和湿度等外界因素或者老化程度如何，加速度传感器的输出必须至少调整为等于或小于阈值，传感器输出也必须设置为0.2G或更小。

这些都限制并妨碍了所述装置成本的降低。

专利文献1所述的装置在加速度检测信号与加速度检测输出的微分输出基本上为0的状态持续一段预定的时间段时，确定装置正在下落。但是，该微分输出是在下落开始时加给加速度传感器上的重力加速度的瞬时输出，之后，该微分输出根据微分器的时间常数而收敛至0，从而将下落确定延迟了时间常数那样的时间长度。

在如专利文献1和专利文献3中，在必须检测DC加速度的情况下，必须检测加给加速度传感器的加速度方向，以确定加速度是否是DC加速度。在不可能对待检测装置的下落方向进行检测的情况下，必须检测彼此正交的三根轴方向上的加速度。比如硬盘驱动器类的磁盘驱动装置，容易受到与磁盘记录表面垂直方向的加速度的损坏，所以只需要检测该方向上的下落。但是，上述检测DC加速度的方法理论上需要三个加速度传感器和用于处理传感器输出的电路，从而导致整体系统比较昂贵。

本发明的目的在于提供一种无需检测DC加速度，而改进下落检测并解决上述各种问题的下落检测装置，还提供一种一种包括该装置的磁盘驱动装置。

解决问题用的手段

(1)本发明的下落检测装置包括：加速度传感器，用于输出与加速度有关的信号；微分装置，用于对加速度传感器的输出信号进行微分；积分装置，用于对加速度传感器的输出信号进行积分；以及状态确定装置，用于确定加速度传感器的输出信号是否处于特定状态，在所述特定状态下，微分信号超过预定的阈值，而且由积分装置得到的积分信号也超过预定阈值。

(2)例如，可以将三个加速度传感器放置成它们的加速度检测方向是沿彼此正交的三根轴而定向的。所述状态确定装置可以确定三个加速度传感器的输出信号当中的每一个是否均处于特定状态。所述下落检测装置还可以包括：检测结果输出装置，它在所述状态确定装置确定三个加速度传感器的输出信号当中任一信号处于特定状态的情况下，用来输出指示下落的信号。

(3)例如，所述积分装置可以执行一次或两次积分。