DE4218674C2 - Indeximpuls-Erzeugungssystem bei einer Plattenspeicher-Vorrichtung - Google Patents
Indeximpuls-Erzeugungssystem bei einer Plattenspeicher-VorrichtungInfo
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- Indexing, Searching, Synchronizing, And The Amount Of Synchronization Travel Of Record Carriers (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich
auf ein Indeximpuls-Erzeugungssystem bei einer Plattenspeichervorrichtung.
Eine flexible 3,5-Zoll-Magnetplatte und ein Laufwerk zu ihrer
Verwendung sind in der US-A-4 445 157 beschrieben. Die Magnetplatte
ist in einer flachen, schachtelförmigen
Hülle aus verhältnismäßig steifem Kunststoff mit einem
metallischen Schiebeverschluß drehbar aufgenommen, um so eine
Diskette zu bilden. Die Hülle verfügt über ein Paar Durchbrüche
rechteckiger Form, um radiale Abschnitte an gegenüberliegenden
Seiten der Magnetplatte freizulegen. Der Schiebeverschluß
verfügt ebenfalls über ein Paar Durchbrüche etwa
derselben Form und Größe wie die Durchbrüche der Hülle.
An der Magnetplatte
ist eine steife Nabe aus magnetischem Blech zentral
befestigt. In der Nabe sind eine zentrale Öffnung quadratischer
Form und eine exzentrische Öffnung rechteckiger
Form vorgesehen.
In einem zugehörigen Laufwerk wird die Magnetplatte mit ihrer
zentralen Nabe auf einem Drehteller angeordnet, dessen Durchmesser
viel kleiner als der der Platte ist. Der Drehteller
verfügt über einen an diesem angeordneten Permanentmagneten.
Eine zentral am Drehteller angeordnete
Spindel greift in die zentrale Öffnung der Plattennabe
zum Zentrieren der Magnetplatte auf dem Drehteller
ein. Exzentrisch ist am Drehteller ein Antriebszapfen zum Antriebseingriff
in die exzentrische Öffnung bzw. einen entsprechenden
Schlitz in der Plattennabe angeordnet, um die
Drehbewegung des Drehtellers der Magnetplatte mitzuteilen.
Die exzentrische Öffnung in der Plattennabe besitzt eine vorbestimmte
Lagebeziehung zu einer Referenzposition (beispielsweise
der Startposition des ersten Sektors) an der Platte. Im
Gegensatz zu der 5,25-Zoll-Standardmagnetplatte besitzt die
3,5-Zoll-Platte kein in ihr ausgebildetes Indexloch. Andere
Mittel als der vertraute Indexlochfühler sind daher zur Erzeugung
von Indeximpulsen notwendig.
Die US 4 306 259 weist eine Geschwindigkeitssensorspule
und magnetoelektrische Wandler mit den erforderlichen Impulsformungsschaltungen
auf, die beide von einem gemeinsamen
Permanentmagnetring, der den Rotor bildet, erregt
werden.
In der US 4 985 792 ist eine Anordnung mit permanentmagnetischem
Antriebsmotor und zusätzlichen Ringmagneten
als Positions/Geschwindigkeitsgeber zusammen mit Hall-Sensoren
gezeigt. Die beiden Ringmagnete besitzen gleiche
Teilung.
Die US 3 718 754 zeigt ein Video-Disk-System mit zwei mit
Magneten bestückten Scheiben unterschiedlicher Teilung,
wodurch die Winkelgeschwindigkeit in der Nähe der Start-
bzw. Endpunkte der Aufzeichnung veränderbar ist.
In der US 4 758 915 ist
offenbart, wie Indeximpulse bei einer Datenspeicher-Vorrichtung
für 3,5 Zoll Magnetplatten erzeugt
werden können. Hierzu ist eine Indexmarke, beispielsweise
ein Permanentmagnet oder ein optischer Reflektor,
am Rotor eines Laufwerkmotors
angebracht. Ein
Indexsensor ist bezüglich der Indexmarke
fest angeordnet, und erzeugt jedes Mal dann einen Impuls,
wenn sich die Indexmarke am Sensor vorbeibewegt. Die
Ausgangsimpulse des Indexsensors dienen als Indeximpulse, da
die Indexmarke an dem Motorrotor eine vorbestimmte Lagebeziehung
zu dem exzentrischen Antriebszapfen am Drehteller, an
dem der Plattenmotor direkt angeschlossen ist, und damit zu
der Referenzposition an der Platte einhält.
Ein Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß
der Indexsensor, der typischerweise ein magnetoelektrischer
oder photoelektrischer Wandler ist, nicht so preiswert wie
gewünscht ist. Seine positionsgerechte Anordnung in der Nähe
des Laufwerksmotors ist im übrigen ebenfalls mit Problemen
behaftet und zeitaufwendig. Da die Laufwerke in den letzten
Jahren zunehmend kleiner und kleiner geworden sind, um die
Bedürfnisse der Benutzer zu erfüllen, hat
sich darüber hinaus der Indexsensor zu einem ernsten Hindernis
bei der weiteren Verkleinerung der Laufwerke entwickelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
ein
Indeximpuls-Erzeugungssystem zu schaffen, das keinen Gebrauch
von der herkömmlichen Indexmarke und dem herkömmlichen Indexsensor
macht und nur einen minimalen Raumbedarf beansprucht.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1
angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Aufgrund dieser Art der Erzeugung von Indeximpulsen
kann das Indeximpuls-Erzeugungssystem
als elektronische Schaltung ausgebildet werden.
Die anderen erforderlichen Teile der Plattenspeicher-Vorrichtung,
der Laufwerksmotor, der Geschwindigkeitssensor und
die magnetoelektrischen Wandler, sind alle Standardteile.
In Fällen, wo eine Vielzahl von Impulsen von der Koinzidenzschaltung
während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung erzeugt
wird, kann eine Impulswählschaltung zur Unterdrückung
aller Impulse mit Ausnahme eines einzigen solchen Impulses
vorgesehen werden. Unabhängig davon, ob ein Impuls oder
eine Vielzahl von Impulsen mittels der Koinzidenzschaltung
erzeugt wird, kann eine Zeitgeberschaltung zur zeitmäßigen
Einstellung Ausgangsimpulse der Koinzidenzschaltung oder der
Impulswählschaltung bezüglich der Drehung des Drehtellers
vorgesehen sein. Diese elektrische Einstellung der Zeitposition
der Indeximpulse wird gegenüber einer mechanischen Einstellung
der Lagebeziehung zwischen den Teilen des Laufwerksmotors
und dem Geschwindigkeitssensor bevorzugt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1 bis 24 beispielsweise
erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht einer Diskette;
Fig. 2 eine Unteransicht der Diskette der Fig. 1.
Fig. 3 eine Teilseitenansicht, teilweise in Blockform, der
Drehplattenspeicher-Vorrichtung
für die Diskette der Fig. 1 und
2;
Fig. 4 eine vergrößerte Draufsicht auf den Drehteller und
einige zugehörige Teile gemäß Fig. 3;
Fig. 5 einen Vertikalschnitt nach der Linie V-V der Fig. 4;
Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht von unten auf den Drehteller;
Fig. 7 eine Draufsicht auf die Basisplatte
der Fig. 3 und 5;
Fig. 8 ein Blockdiagramm des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Vorrichtung der Fig. 3;
Fig. 9A bis H ein Diagramm der Signale, die in verschiedenen
Teilen des Systems
der Fig. 8 auftreten;
Fig. 10A bis F ein Diagramm der Signale zur Erklärung
der Arbeitsweise des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 8;
Fig. 11A bis F ein Diagramm der Signale zur Erläuterung
einer anderen Arbeitsweise des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 8;
Fig. 12 ein Blockdiagramm ähnlich dem der Fig. 8
einer anderen Ausführungsform des
Indeximpuls-Erzeugungssystems;
Fig. 13A bis E ein Diagramm der Signale zur Erläuterung
einer Arbeitsweise des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 12;
Fig. 14A bis E ein Diagramm der Signale zur Erläuterung
einer anderen Arbeitsweise des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 12;
Fig. 15 ein Blockdiagramm ähnlich dem der Fig. 8,
einer weiteren Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Indeximpuls-Erzeugungssystems;
Fig. 16A bis E ein Diagramm der Signale zur Erläuterung
der Arbeitsweise des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 15;
Fig. 17 ein Blockdiagramm ähnlich dem der Fig. 8
einer weiteren Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Indeximpuls-Erzeugungssystems;
Fig. 18A bis E ein Diagramm der Signale zur Erläuterung
der Arbeitsweise des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 17;
Fig. 19 ein Blockdiagramm ähnlich dem der Fig. 9
einer weiteren Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Indeximpuls-Erzeugungssystems;
Fig. 20A bis C ein Diagramm der Signale, die bei verschiedenen
Teilen des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 19 auftreten;
Fig. 21A bis E ein Diagramm der Signale zur Erläuterung
der Arbeitsweise des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 19;
Fig. 22 ein Blockdiagramm ähnlich demjenigen der Fig. 8
einer weiteren
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Indeximpuls-Erzeugungssystems;
Fig. 23A bis C ein Diagramm der Signale, die bei verschiedenen
Teilen des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 22 auftreten, und
Fig. 24A bis E ein Diagramm der Signale zur Erläuterung
der Arbeitsweise des Indeximpuls-Erzeugungssystems
der Fig. 22.
Zunächst wird
die bekannte 3,5-Zoll-Diskette
mit flexibler Magnetplatte zur Verwendung mit
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die in den Fig. 1 und 2 mit 10 bezeichnete
Diskette besitzt eine flexible Magnetplatte 12, die in
einer Schutzhülle 14 aus steifem Kunststoffmaterial drehbar
aufgenommen ist. Die Hülle 14 weist eine quadratische,
flache schachtelförmige Form mit einer
Oberseite 16 gemäß Fig. 1 und einer Unterseite 18
gemäß Fig. 2 auf.
In der Oberseite 16 und der Unterseite 18 der Hülle 14 und in
der Nähe ihres Randes sind Durchbrüche 20 und 22 ausgebildet,
die miteinander fluchten. Die Durchbrüche 20 und 22 geben radiale
Bereiche der einander gegenüberliegenden Seiten der Magnetplatte
12 für die Datenübertragung mit einem Paar
Datenwandlern oder Lese-/Schreibköpfen des nachfolgend beschriebenen
zugehörigen Laufwerks frei.
Normalerweise sind die beiden Durchbrüche 20 und 22 in der
Hülle 14 durch einen Schiebeverschluß 24
verschlossen.
Der Verschluß
24 besitzt seinerseits zwei Durchbrüche 26 und 28, die mit
den Hüllendurchbrüchen 20 und 22 nicht fluchten, wenn sich
der Verschluß in der dargestellten rechten Position der Fig. 1
und 2 unter Einwirkung einer (nicht dargestellten) Feder
befindet.
Wenn die Diskette 10 in ein Laufwerk eingelegt wird, wird der
Verschluß 24 der Hülle 14 gegen die Kraft der
nach links gedrückt. Danach fluchten die Verschlußdurchbrüche 26 und 28 mit den Hüllendurchbrüchen 20 und
22, wodurch die radialen Bereiche der einander gegenüberliegenden
Seiten der Magnetplatte 12 für die Datenübertragung
freigelegt werden.
Die Diskette 10 wird auf dem Drehteller des Laufwerkes mit der
Oberseite 16 ihrer Hülle 14 nach oben ausgerichtet angeordnet.
Hierzu ist an der Unterseite 18 der Hülle 14 gemäß
Fig. 2 eine kreisförmige Öffnung 30 in zentraler
Anordnung zur Zusammenarbeit der Magnetplatte 12 mit dem
Drehteller vorgesehen. Durch die Öffnung 30 ist eine Nabe 32
in der Form einer Scheibe aus magnetischem Metall freigelegt,
die zentral an der Magnetplatte 12 befestigt ist. Die Nabe 32
weist ihrerseits eine zentrale Öffnung 34 quadratischer Form
und eine exzentrische Öffnung 36 rechteckiger Form
auf.
Nachfolgend wird auf Fig. 3 für die Beschreibung eines Laufwerks
38 zur Datenübertragung in Verbindung mit der Diskette
10 der Fig. 1 und 2 mit ihrer Magnetplatte Bezug genommen.
Fig. 3 zeigt die Diskette 10 angeordnet auf dem Drehteller
40, und zwar ist die Darstellung so zu verstehen, daß der
Verschluß 24 der Diskette bereits offen ist. Das Laufwerk 38
besitzt zwei Datenwandler 42 und 44, die hier in Datenübermittlungskontakt
mit den freigelegten radialen Bereichen der
einander gegenüberliegenden Seiten der Platte 12 dargestellt
sind.
Der untere Wandler 42 zur Datenübertragung in Verbindung mit
der Unterseite der Platte 12 ist direkt an einem Schlitten 46 angeordnet.
Der obere Wandler 44 ist an einem Lastarm 48 angeordnet,
der seinerseits am Schlitten 46 über eine Auslegerfeder
50 verschwenkbar angeordnet ist. Diese Feder wirkt mit
einer Torsionslastfeder 52 zusammen, um den oberen Wandler 44
mittels der Platte 12 gegen den unteren Wandler 42 zu drücken.
Das Laufwerk 38 ist mit einem Wandlerlademechanismus
ausgestattet, um den
oberen Wandler 44 vom unteren Wandler 42 wegzubewegen,
wenn die Diskette 10 auf den Drehteller 40 abgelegt oder von
diesem abgenommen wird.
Ein Wandlerpositionierungsmechanismus ist lediglich mittels
eines Blocks 54 dargestellt;
er ist an den Schlitten 46 zur Bewegung der Wandler 42 und
44 quer über die konzentrischen kreisförmigen Datenspuren auf
den einander gegenüberliegenden Seiten der Platte
12 angeschlossen.
Wie im Detail in Fig. 4 und 5 dargestellt ist, verfügt der
Drehteller 40 über eine Nabe 56 mit einem Permanentmagnet 58
hufeisenförmiger Gestalt, der
dazu dient, die Metallnabe 32, Fig. 2, der Platte 12
anzuziehen.
Die Nabe 56 ist
auf eine Spindel 60 aufgesetzt, die
lose in der zentralen Öffnung 34 der Plattennabe 32 aufgenommen
ist.
Ein Lager 62 ist an einer Basisplatte 64
zur drehbaren Lagerung des Drehtellers 40 zusammen
mit der Spindel 60 vorgesehen.
Wie insbesondere
die Fig. 6 und 7 zeigen, ist ein Laufwerksmotor 66
vorhanden, bei dem
sich der Rotor außerhalb des Stators befindet und der über
einen (zweiten) Permanentmagnetmotor 68 und Motorwicklungen 70 verfügt.
Der Rotor 68 besitzt Kreisform mit acht
Nordpolen N und acht Südpolen S, die
gemäß Fig. 6 abwechselnd angeordnet sind. Der
Rotor 68 ist an der Unterseite des Drehtellers
40 koaxial befestigt. Der Drehteller 40,
der seinerseits aus magnetischem Material hergestellt ist,
dient als Joch, das den Rotor 68
trägt. Die Motorwicklungen 70 sind an der
Platte 64 in kreisförmiger Anordnung und dem Rotor
68 gegenüberliegend angeordnet.
Des weiteren ist
der Laufwerksmotor 66
mit einem zweiten magnetoelektrischen Wandler 72
ausgestattet,
um ein (zweites) periodisches
Signal mit einer (zweiten) vorbestimmten Zahl von Impulsen pro vollständiger
Plattendrehung zu erzeugen.
In Fig. 4 bis 7 ist ein Antriebsstift 74 zu sehen, der exzentrisch
auf dem Drehteller 40 zum Eingriff in die exzentrische
Öffnung 36, Fig. 2, in der Plattennabe 32 angeordnet
ist. Der Antriebsstift 74 hat
die Form einer Rolle 76, die drehbar auf einer
Welle 78 angeordnet
ist, die durch die exzentrische Öffnung 36 begrenzt
sind. Auf dem distalen Ende einer Stützfeder 80 unter dem
Drehteller 40 angeordnet erstreckt sich der Antriebsstift 74
nach oben durch eine Öffnung 82 im Drehteller
40. Die Stützfeder 80 ist mit ihrem proximalen Ende bei
84 an die Unterseite des Drehtellers 40 zur Winkelverschiebung
in einer Ebene parallel zu der des Drehtellers angelenkt.
So ist der Antriebsstift 74 auf dem freien Ende der
Stützfeder 80 im wesentlichen radial zum Drehteller 40 innerhalb
der durch die Öffnung 82 gesetzten Grenzen bewegbar
abgesehen davon, daß er in einer Richtung parallel zur
Achse der Spindel 60 elastisch verschiebbar ist.
Wenn die Diskette 10, wie in Fig. 3 gezeigt, auf den Drehteller
40 gelegt wird, dringt die Spindel 60 sofort in die zentrale
Öffnung 34 in der Plattennabe 32 ein.
Normalerweise fluchtet der Antriebsstift 74 nicht mit
der Öffnung 36 in der Plattennabe 32 und wird
dadurch gegen die Kraft der Stützfeder 62 in den Drehteller
40 gedrückt. Der Antriebsstift 74 fluchtet erst mit der
Öffnung 36, wenn der Drehteller 40 in Drehbewegung
versetzt wird. Daraufhin dringt der Antriebsstift 74
in die Öffnung
36 ein.
Gemäß Fig. 5 ist ein elektromagnetischer Geschwindigkeitssensor
85 vorgesehen, um die Drehgeschwindigkeit des Drehtellers
40 und folglich des Laufwerksmotors 66 zu erfassen. Der Geschwindigkeitssensor
85 umfaßt einen ersten Permanentmagnetrotor 86 auf
dem Drehteller 40 und ein erster Wandler 88 auf der Platte
64.
Wie Fig. 6 zeigt, hat der Permanentmagnetrotor
86 des Geschwindigkeitssensors 85 Ringform
mit 49 Nordpolen und 49 Südpolen.
Der Rotor 86 ist konzentrisch
auf dem Umfang des Drehtellers 40
angebracht. Die Pole des (ersten)
Rotors 86 und die Pole des (zweiten) Rotors 68 haben
eine vorbestimmte Lagebeziehung zu dem exzentrischen Antriebsstift
74 auf dem Drehteller 40.
Fig. 7 zeigt den Wandler 88 des Sensors 85 detailliert.
Der Wandler 88 ist ein ringförmiger
kammartiger Leiter auf der
Platte 64, wobei die Zähne mit der gleichen Teilung wie die
Nord- und Südpolpaare des Rotors 86
angeordnet sind.
An den Klemmen 90 des Wandlers 86
wird ein erstes periodisches Signal mit einer ersten vorbestimmten Zahl
von Impulsen pro vollständiger Plattenumdrehung erhalten.
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm einer Schaltung zur Steuerung
der Drehgeschwindigkeit des Laufwerksmotors 66 und zur Erzeugung
von Indeximpulsen in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen
der Wandler 88 und
72.
Jede der drei Phasenwicklungen 70 des Laufwerksmotors ist an
einem Ende mit der positiven Seite einer Energiequelle 92
über eine Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 94 angeschlossen.
Die anderen Enden der Motorwicklungen 70 sind mit der
negativen Seite der Energiequelle 92 über zugehörige Schalter
96 verbunden. Für die Ein-/Aus-Schaltsteuerung dieser Motorwicklungsschalter
sind der Wandler
72 über zugehörige Verstärker 98 an eine Matrixschaltung
100 und so an die Schalter 96 angeschlossen. Die Matrixschaltung
100
bestimmt die Winkelpositionen der Pole des Permanentmagnetrotors
68 auf dem Drehteller 40 auf der Grundlage der Ausgangssignale
des Wandlers 72 und gibt Signale
für die Ein- und Ausschaltsteuerung der Motorwicklungsschalter
96 ab.
Das erste periodische Signal des ersten
Wandlers 88 wird durch einen Verstärker
102 verstärkt und dann der Geschwindigkeitssteuerungsschaltung
94 zugeführt. Diese Geschwindigkeitssteuerungsschaltung
funktioniert auf bekannte Weise, um die Größe des Stroms, der
durch die drei Phasenwicklungen 70 des Laufwerksmotors 66
fließt, zu steuern und seine Drehgeschwindigkeit konstant zu
machen.
An den Ausgang des Verstärkers 102 und den Ausgang eines der
Verstärker 98 ist auch eine Indeximpuls-Erzeugungsschaltung 104
angeschlossen;
diese umfaßt: (a) einen ersten Impulsformer
106 für das verstärkte erste
periodische Signal des
Wandlers 88;
(b) einen zweiten Impulsformer 108 für
das verstärkte zweite periodische Signal des zweiten
Wandlers 72;
(c) eine Koinzidenzschaltung in Form eines AND-Gates 110 zur Erzeugung von Impulsen
bei gleichzeitigem Empfang des ersten und zweiten
periodischen Signals des ersten und des zweiten Impulsformers
106 bzw. 108; (d) eine Impulswählschaltung
112 zur Auswahl nur eines der Ausgangsimpulse des AND-Gates
110 während jeder vollständigen Drehung des Drehtellers 40 zur
Verwendung als Indeximpuls; und (e) eine Indeximpuls-Zeitgeberschaltung
114 zur zeitlichen Festlegung der Ausgangsimpulse
der Impulswählschaltung 112 bezüglich der
Winkelposition der Platte 12 auf dem Drehteller 40.
Der erste Impulsformer 106 ist als Reihenschaltung
einer Impulsformerschaltung 116 und eines monostabilen
Multivibrators (MMV) 118 dargestellt. Die
Schaltung 116 hat die Form eines Nulldurchgangskomparators.
Bei Eingabe des verstärkten, sinusförmigen
Signals vom Verstärker 102, das bei
(A) in Fig. 9 gezeigt ist, wandelt die
Schaltung 116 dieses Signals in eine Folge von Rechteckimpulsen,
(B) in Fig. 9, mit einem Tastverhältnis von etwa
50% um. Die Anzahl der von der Schaltung 116
während der Periode T₁ jeder vollständigen Umdrehung des
Laufwerkmotors 66 und damit der Magnetplatte 12 auf dem
Drehteller 40 erzeugten Impulse ist gleich der Anzahl der N-
und S-Polpaare des Rotors 86 der Fig. 6,
bei der dargestellten Ausführungsform gleich 49.
Ausgelöst durch die Vorderkanten der Ausgangsimpulse der
Schaltung 116 gibt der MMV 118 das erste periodische
Signal, das bei (C) in Fig. 9 gezeigt
ist, ab. Die Dauer des ersten Signals
des MMV's 118 ist etwa ein Viertel der
Dauer der Ausgangsimpulse der Schaltung 116.
Die zweite Impulsformungsschaltung 108 ist ebenfalls die Reihenschaltung
einer Impulsformerschaltung 120 und eines
MMV 122. Die Schaltung 120, die
auch ein Nulldurchgangskomparator sein kann, ist mit ihrem
Eingang an einen der drei Verstärker 98
angeschlossen. Bei Eingabe des verstärkten zweiten periodischen
Signals eines der magnetoelektrischen Wandler
72, das bei (D) in Fig. 9 gezeigt ist, gibt die
Schaltung 120 eine Folge von Rechteckimpulsen, die in
Fig. 9 nicht gezeigt sind, mit einem Tastverhältnis von
etwa 50% ab. Die Anzahl solcher Impulse während der Periode
T₁ jeder vollständigen Umdrehung des Laufwerksmotors 66 und
damit der Magnetplatte 12 auf dem Drehteller 40 ist gleich
der Anzahl der N- und S-Polpaare des Rotors 68
der Fig. 6, bei der dargestellten Ausführungsform gleich 8.
Ausgelöst durch die Vorderkanten der Ausgangsimpulse der
Schaltung 120 gibt der MMV 122 das zweite
periodische Signal, das bei (E) in Fig. 9
gezeigt ist, ab. Die Dauer des zweiten Signals
ist kürzer als ein Achtel der Dauer
der Ausgangsimpulse, (B) in Fig. 9, der
Schaltung 116 der ersten Schaltung 106.
Der Eingang des AND-Gates 110 ist an den MMV 118 der ersten
Impulsformerschaltung 106 angeschlossen, und ein weiterer
Eingang ist an den MMV 122 der zweiten Impulsformerschaltung
108 ausgeschlossen. Daher gibt das AND-Gate 110 Impulse ab,
die bei (F) in Fig. 9 gezeigt sind, wenn das erste und
zweite periodische Signal gleichzeitig
eingegeben werden. Drei solche Impulse A₁, A₂ und A₃ werden
während der Periode T₁ einer vollständigen Drehung des Drehtellers
40 erzeugt. Diese Impulse, die in der gleichen Winkelposition
des Drehtellers 40 während seiner aufeinanderfolgenden
Umdrehungen erzeugt werden, dienen als Information, die repräsentativ
für die spezifischen Winkelpositionen des Drehtellers
sind. Laufwerke der in Rede stehenden Art benötigen
einen Indeximpuls für jede vollständige Drehtellerumdrehung,
so daß nur einer der drei Impulse A₁, A₂ und A₃ zur Verwendung
als Indeximpuls durch das nachstehend angegebene Verfahren
ausgewählt werden muß.
Bei der Ausführungsform in Fig. 8 kann das AND-Gate 110 durch
einen rückstellbaren MMV ersetzt werden,
wie noch gezeigt wird.
Die Impulswählschaltung 112 umfaßt einen rückstellbaren
MMV 124 und einen wiederauslösbaren MMV (RMMV) 126.
Dieses MMV 124 hat einen Auslöseeingang, der an
das AND-Gate 110 angeschlossen ist, und einen Rückstelleingang,
der an den RMMV 126 angeschlossen ist. Daher wird der MMV
124 von der Vorderkante jedes Ausgangsimpulses der AND-Gates
110 nur dann ausgelöst, wenn der Signaleingang zu seinem
Rückstelleingang hoch ist.
Bei (G) in Fig. 9 ist ein negativer Impuls gezeigt, der von
dem RMMV 126 der Impulswählschaltung 112 in Abhängigkeit
von den in Fig. 9 (F) gezeigten Ausgangsimpulsen A₁, A₂ und
A₃ und des AND-Gates 110 erzeugt wird. Die Dauer Tm jedes
Ausgangsimpulses des RMMV's 126 ist kürzer als der Zeitabstand
Tx zwischen dem letzten Impuls A₃ eines Zyklus und dem
ersten Impuls T₁ des nächsten Zyklus, aber länger als der
Zeitabstand Ty zwischen den Impulsen A₁ und A₂ und zwischen
den Impulsen A₂ und A₃. Folglich bleibt der RMMV 126, ausgelöst
durch den ersten Impuls A₁ jedes Zyklus, niedrig während
der darauffolgenden Periode Ty+Ty+Tm, und geht er hoch,
bevor der nächste Impuls A₁ des nächsten Zyklus eingegeben
wird.
Daher ist der Signaleingang zum Rückstelleingang des MMV's 124
nur hoch, wenn der Impuls A₁ jedes Zyklus auf seinen Auslöseeingang
gegeben wird, was dazu führt, daß die anderen
Impulse A₂ und A₃ ausgeblendet werden. Das sich ergebende
Ausgangssignal des MMV's 124 ist deshalb so wie bei (H) in
Fig. 9 gezeigt. Die so durch die Impulswählschaltung 112
erzeugten negativen Impulse sind im wesentlichen den Impulsen
A₁ äquivalent.
Die Indeximpuls-Zeitgeberschaltung 114 umfaßt zwei MMV's 128
und 130, die in Reihe geschaltet sind. Der MMV 128 gibt, ausgelöst
durch die Vorderkante jedes negativen Ausgangsimpulses
des MMV's 124, die bei (D) in Fig. 10 gezeigt sind, einen
bei (E) in derselben Figur angegebenen Impuls aus. Die Dauer
dieses Fig. 10 (E) Impulses ist durch einen Stellwiderstand
132 veränderbar, der eine Zeitkonstanten-Schaltung dargestellt, d. h.,
die Vorderkante jedes Ausgangsimpulses
des MMV 128 ist zeitvariabel einstellbar. Die Dauer dieses
Impulses kann folglich verändert werden, so daß seine Vorderkante
eine vorbestimmte Beziehung zu dem exzentrischen Antriebsstift
74 auf dem Drehteller 40 hat.
Ausgelöst durch die Vorderkante jedes Ausgangsimpulses des
MMV 128 gibt der andere MMV 130 der Indeximpuls-Zeitgeberschaltung
114 einen negativen Impuls konstanter Dauer wie
bei (F) in Fig. 10 gezeigt aus. Dieser Impuls, der einmal für
jede vollständige Drehtellerumdrehung erzeugt wird, eignet
sich zur Verwendung als Indeximpuls.
Die so erzeugten Indeximpulse
benötigen eine Bestätigung, ob sie in richtiger
Beziehung zur Winkelposition der Magnetplatte 12 auf
dem Drehteller 40 stehen. Für diesen Zweck kann eine formatierte
Standarddiskette in das Laufwerk 38 geladen werden,
und können die Synchronisierungsdaten, die auf der formatierten
Platte aufgezeichnet sind, zum Vergleich mit den Indeximpulsen
ausgelesen werden. Dann kann, falls erforderlich, die
Dauer jedes Ausgangsimpulses des MMV 128 der Indeximpuls-Zeitgeberschaltung
114 so eingestellt werden, daß die Indeximpulse
in richtiger Beziehung zur Winkelposition
der Platte auf dem Drehteller 40 erzeugt werden.
Die Indeximpulse gemäß der Erfindung werden in richtige
Beziehung zu der Winkelposition der Magnetplatte 12 auf dem
Drehteller 40 durch die korrekte Positionierung des Rotors
68, des Rotors 86
und der Wandler 72 relativ zum exzentrischen
Antriebsstift 74 auf dem Drehteller erzeugt werden. Das
Vorsehen der Indeximpuls-Zeitgeberschaltung 114 wird nichtsdestoweniger
bevorzugt, weil die genaue Positionierung der
angegebenen relevanten Teile in der Praxis schwierig wäre.
Die Rotoren 68 und 86, die in Fig. 6 gezeigt sind, sind
relativ zueinander so angeordnet,
daß der erste Impuls A₁ des zweiten periodischen Signals,
Fig. 9 (E), von dem MMV 122 der
zweiten Impulsformerschaltung 108 gleichzeitig mit dem ersten
Impuls des ersten periodischen Signals
Fig. 9 (C), von dem MMV 118 der ersten Impulsformerschaltung
108 während jeder Drehtellerumdrehung erzeugt wird.
Diese zeitliche Beziehung
ist anhand
von (A) und (B) in Fig. 10 besser verständlich.
Wie aus (A) in Fig. 10 ersichtlich, beträgt die Dauer Ta jedes
Impulses des ersten Signals
ein Viertel der Periode T₂.
Wie bei (B) in Fig. 10 angegeben, ist
andererseits die Dauer Tb jedes Impulses des zweiten Signals
kürzer als ein Achtel der
Periode T₂. Die Vorderkante des einen gewählten Impulses von
acht Impulsen des zweiten Signals,
die die Periode T₁ erzeugen, Fig. 9, jeder vollständigen
Drehtellerumdrehung liegt innerhalb eines Impulses
des ersten Signals der Fig. 10 (A).
Ausgangsimpulse des AND-Gates 110 können wie bei (F)
in Fig. 9 gezeigt durch relatives Positionieren der Rotoren
68 und 86, um die vorstehend angegebenen Bedingungen zu erfüllen,
erhalten werden.
Es gibt die folgenden zwei Verfahren, damit das AND-Gate 110
Ausgangsimpulse erzeugt, die repräsentativ für spezifische
Winkelpositionen des Drehtellers 40 sind. Fig. 10 veranschaulicht
das erste Verfahren. Die Dauer Ta jedes Impulses des
ersten Signals kann nicht
länger als eine Hälfte der Periode T₂ des ersten Signals
wie bei (A) in Fig. 10 gemacht
werden. Die Dauer Tb jedes Impulses des zweiten Signals
kann kürzer als ein Achtel der
Periode T₂ wie bei (B) in Fig. 110 gemacht werden. Die Zeitbeziehung
zwischen dem ersten und dem zweiten Signal
kann weiterhin so bestimmt werden,
daß die Vorderrkante mindestens eines Impulses des zweiten
Signals in einem Impuls des
ersten Signals während jeder
Drehtellerumdrehung enthalten ist.
Die zweite Methode ist in Fig. 11 veranschaulicht. Die Dauer
Ta jedes Impulses des ersten Signals
kann so kürzer als ein Achtel der Periode T₂
des ersten Signals wie bei
(A) in Fig. 11 gemacht werden. Die Dauer Tb des zweiten
Signals kann kürzer als die Hälfte
der Periode T₂ wie bei (B) in Fig. 11 gemacht werden. die
Zeitbeziehung zwischen dem ersten und zweiten Signal
kann so bestimmt werden, daß
die Vorderkante mindestens eines Impulses des ersten Signals
in einem Impuls des zweiten
Signals während jeder Drehtellerumdrehung
enthalten ist.
Nur ein Impuls kann von dem AND-Gate 110 der Fig. 8 während
jeder Drehtellerumdrehung erhalten werden, wenn die zwei Signale,
die von den Impulsformerschaltungen
106 und 108 erzeugt wurden, spezifisch bezüglich
der relativen Dauer und Zeitpositionen bestimmt werden.
Fig. 12 zeigt eine alternative Ausführungsform, die auf
diesem Schema beruht.
Allgemein ist die alternative Indeximpuls-Erzeugungsschaltung
104a ähnlich der Schaltung 104 der Fig. 8 mit der Ausnahme,
daß die erstere die Impulswählschaltung 112 der letzteren
nicht hat. Das AND-Gate 110 ist deshalb direkt mit der Indeximpuls-Zeitgeberschaltung
114 verbunden.
Die Fig. 13 und 14 erläutern zwei verschiedene Gruppen von Merkmalen,
die die zwei Signale
haben müssen, die von den Schaltungen 106 und
108 der Indeximpuls-Erzeugungsschaltung 104a erzeugt
werden, um das Weglassen der Impulswählschaltung zu
ermöglichen. Diese Merkmale können den
Impulsen durch geeignetes Positionieren der
Rotoren 68 und 86 der Fig. 6 oder der
Wandler 72 der Fig. 7 oder durch Einstellung der
Schaltungen 116 und 120 oder der MMV's 118 und 122
verliehen werden.
In Fig. 13 wird die Dauer Ta und Tb der zwei Signale
der MMV's 118 und 122 kürzer
als ein Achtel der Periode T₂ des ersten Signals
wie bei (A) und (B)
gemacht. Weiterhin sind die Zeitpositionen der
zwei
Signale so
aufeinander abgestimmt, daß die Vorderkante nur eines Impulses
des ersten Signals, Fig. 13
(A), in einem Impuls des zweiten Signals,
Fig. 13(B), während jeder Drehtellerumdrehung
enthalten ist. So erzeugt das AND-Gate 110 wie bei (C) in
Fig. 13 angegeben nur einen Impuls während jeder Drehtellerumdrehung.
Der Ausgangsimpuls des AND-Gates 110
kann anschließend in den gewünschten Indeximpuls mittels
des Verfahrens (D) und (E) in Fig. 13 verarbeitet werden, wie
dies bereits mit Bezug auf Fig. 8 erklärt wurde.
In Fig. 14 ist ähnlich
der Fig. 13 die Dauer Ta und Tb des zweiten Signals
der MMVs 118 und 122 kürzer
als ein Achtel der Periode T₂ des ersten Signals
wie bei (A) und (B)
angegeben ist. Die Zeitpositionen der zwei Signale
sind jedoch mit Bezug aufeinander
so bestimmt, daß die Vorderkante von nur einem Impuls
des zweiten Signals,
Fig. 14 (B), in einem Impuls des ersten Signals,
Fig. 14 (A), während jeder Drehtellerumdrehung
enthalten ist. Auf diese Weise erzeugt das AND-Gate
110 nur einen Impuls während jeder Drehtellerumdrehung
wie bei (C) in Fig. 14. Dieser Impuls kann anschließend in
den erwünschten Indeximpuls durch das Verfahren (D) und
(E) in Fig. 14 verarbeitet werden.
Eine weitere alternative Indeximpuls-Erzeugungsschaltung 104b
der Fig. 15 verwendet einen MMV 140 komplett mit einem Rückstelleingang
R statt des AND-Gates 110 der zwei vorhergehenden
Indeximpuls-Erzeugungsschaltungen 104 und 104a. Der MMV 140 ist
ähnlich dem MMV der Ausführungsform der Fig. 8,
und hat ein Flip-Flop 140, einen Widerstand 144 und einen Kondensator 146 für die
Bestimmung der Dauer der Ausgangsimpulse. Der erste Auslöseeingang
(A) des FF 142 ist mit der Wellenformerschaltung
116 verbunden, die alleine eine erste Impulsformerschaltung
106 bildet, und der Rückstelleingang ist mit
dem MMV 122 verbunden, der in einer abgeänderten zweiten Impulsformerschaltung
108b enthalten ist. Der zweite Auslöseeingang
(B) des FF 142 ist mit einer positiven Versorgungsklemme
148 verbunden.
Daher wird der MMV 140 nur ausgelöst, wenn der erste Auslöseeingang
(A) hoch wird, während der Rückstelleingang (R)
hoch ist, wobei ein Impuls von vorbestimmter Dauer erzeugt
wird. Der MMV 140 ist deshalb in der Funktion äquivalent
zum AND-Gate 110 der vorstehenden Ausführungsformen.
Die zweite Impulsformerschaltung 108b ist auch abgeändert und
hat einen MMV 150 mit variabler Impulsdauer zwischen der
Schaltung 120 und dem MMV 122. Der
MMV 150, der mit einem Stellwiderstand 152 versehen ist, gestattet,
daß die Dauer seiner Ausgangsimpulse geändert
wird. Die Indeximpuls-Erzeugungsschaltung 104b ist in
den anderen Konstruktionsdetails der Schaltung 104 der Fig. 8
ähnlich.
Fig. 16 erläutert die Funktion der Indeximpuls-Erzeugungsschaltung
104b. Wie bei (A) in dieser Figur angegeben ist, gibt die
die erste Impulsformerschaltung 106b bildende
Schaltung 116 eine erste Folge von 49 Motorgeschwindigkeitsimpulsen
während der Periode T₁ jeder Drehtellerumdrehung
ab. Die Dauer Ta jedes solchen Impulses beträgt die
Hälfte der Periode T₂ des ersten Signals.
Der MMV 122 der zweiten Impulsformerschaltung 108b, gibt
andererseits eine zweite Folge von 8 Motorgeschwindigkeitsimpulsen
während jeder Drehtellerumdrehung wie bei (B) in Fig. 16
ab, da angenommen wird, daß der Laufwerksmotor 66 acht
Pole hat. Die Dauer Tb eines jeden solchen Impulses liegt
zwischen einem Achtel und der Hälfte der Periode T₂ des ersten
Signals. Es wird vorausgesetzt,
daß die Dauer der Impulse des zweiten Signals
durch den MMV 150 variiert worden ist, so
daß die Vorderkanten einiger Impulse des ersten Signals
in einigen Impulsen des zweiten
Signals während jeder Drehtellerumdrehung
enthalten sind, wie auch aus (A) und (B) in
Fig. 16 ersichtlich.
Der MMV 140 wird wie vorstehend erwähnt durch die Vorderkanten
der Impulse des ersten Signals
Fig. 16 (A), nur dann ausgelöst, wenn die Impulse des zweiten
Signals, Fig. 16 (B), in den
Rückstelleingang R eingegeben wird. Bei (C) in Fig. 16 sind
die so vom MMV 140 erzeugten Impulse konstanter Dauer gezeigt.
Da der MMV 140 zwei oder mehr Impulse während jeder
Drehtellerumdrehung erzeugt, ist die Impulswahlschaltung
112 wie bei der Ausführungsform der Fig. 8 vorgesehen, um
alle Eingangsimpulse außer einem wie bei (D) in Fig. 16 auszublenden.
Dann werden die Ausgangsimpulse der Schaltung 112
in die erwünschten Indeximpulse wie bei (E) und (F) in Fig. 16
durch die Indeximpuls-Zeitgeberschaltung 114 verarbeitet.
Im Vergleich zu der Ausführungsform der Fig. 12 hat diese
Ausführungsform der Fig. 15 den Nachteil, daß die Impulswählschaltung
112 benötigt wird, da der MMV 140 eine Vielzahl
von Impulsen während jeder Drehtellerumdrehung abgibt. Dieser
Nachteil wird jedoch weitgehend durch die Erleichterung der
Herstellung der jeweiligen Teile ausgeglichen, da die Dauer
Ta und Tb der zwei Folgen von Motorgeschwindigkeitsimpulsen
länger sein kann.
Ein weiterer Vorteil ist die Zuverlässigkeit der Indeximpulse,
die bei der Ausführungsform von Fig. 15 erzeugt werden.
Gemäß Fig. 16 werden die Vorderkanten der Indeximpulse
bei (F) durch die Vorderkanten der Impulse des ersten Signals
bei (A) bestimmt, da die
Vorderkanten von einigen Impulsen des ersten Signals
in einigen Impulsen des zweiten
Signals bei (B) enthalten
sind. Die erste Folge von Motorgeschwindigkeitsimpulsen wird
vom Ausgang des Wandlers 88,
Fig. 7, abgeleitet. Dieser Wandler kann
mit großer Genauigkeit gebildet werden, indem eine durch die
Pole des Rotors 86 auf dem Umfang des
Drehtellers 40 bestimmte Teilung auf die Schaltung 64 aufgedruckt
wird.
Noch eine weitere alternative Indeximpuls-Erzeugungsschaltung
104c, Fig. 17, ist der Schaltung 104b der Fig. 15 ähnlich, da
sie den MMV 140 statt des AND-Gates 110 der Schaltung 104
der Fig. 8 aufweist. Die erste Impulsformerschaltung 106c
der Indeximpuls-Erzeugungsschaltung 104c ist jedoch abgeändert
und umfaßt einen Impulszeitgeber-MMV 160 zwischen der
Schaltung 116 und dem MMV 118. Der MMV 160
ist mit einem Stellwiderstand 162 versehen, wodurch die Dauer
seiner Ausgangsimpulse variabel ist. Die zweite Impulsformerschaltung
108 hat die gleiche Konstruktion wie die
Schaltung 104 der Fig. 8.
Die Indeximpuls-Erzeugungsschaltung 104c unterescheidet sich
von der Schaltung 104b der Fig. 15 auch dadurch, daß der MMV
140 mit seinem Auslösereingang A mit dem MMV 122 der zweiten
Impulsformerschaltung 108 und sein Rückstelleingang R mit
dem MMV 118 der ersten Impulsformerschaltung 106c verbunden
ist. Die Impulswählschaltung 112 und die Indeximpuls-Zeitgeberschaltung
114 sind in der Konstruktion identisch mit ihren
Gegenstücken bei der Schaltung 104 der Fig. 8.
Für die Funktionsbeschreibung der Indeximpuls-Erzeugungsschaltung
104c der Fig. 17 wird auf Fig. 18 Bezug genommen.
Der MMV 118 der ersten Impulsformerschaltung 106c gibt das
erste Signal mit
49 Impulsen pro Drehtellerumdrehung ab. Wie bei (A)
in Fig. 18 angegeben wird die Dauer Ta jedes solchen Impulses
bei einem Achtel bis einem Halben der Periode T₂ des ersten
Signals voreingestellt.
Der MMV 122 der zweiten Impulsformerschaltung 108 gibt das
zweite Signal mit einer
Dauer Tb wie bei (B) in Fig. 18 mit
8 Impulsen pro Drehtellerumdrehung ab. Die Vorderkanten von zwei oder
mehreren Impulsen dieser acht Impulse sind in
einigen Impulsen des ersten Signals
enthalten. Der MMV 140 ist auslösbar, wenn ihm
irgendwelche Impulse des zweiten Signals
zugeführt werden, während ihm auch ein Impuls
des ersten Signals zugeführt wird.
So gibt der MMV 140 zwei oder mehr Impulse von vorbestimmter
Dauer wie bei (C) in Fig. 18 während jeder Drehtellerumdrehung
ab. Bei Eingabe dieser Ausgangsimpulse des MMV 140
gibt die Impulswählschaltung 112 nur einen Impuls während
jeder Drehtellerumdrehung wie bei (D) in Fig. 18 ab. Dieser
Impuls wird anschließend durch die Indeximpuls-Zeitgeberschaltung
114 in den gewünschten Indeximpuls durch das Verfahren
(E) und (F) der Fig. 18 verarbeitet.
Es ist möglich, zu bewirken, daß der rückstellbare MMV 140,
der statt des AND-Gates 110 vvon Fig. 8 verwendet wird, nur
einen Impuls während jeder Drehtellerumdrehung erzeugt, u. z. durch
die Bestimmung der relativen Dauer und Zeitpositionen
der zwei periodischen Signale, die
dem MMV eingegeben werden. Fig. 19 zeigt eine weitere alternative
Indeximpuls-Erzeugungsschaltung 104d, die dieses Prinzip
verwirklicht. Ein Vergleich der Fig. 19 mit Fig. 15
zeigt, daß diese Indeximpuls-Erzeugungsschaltung 104d die
gleiche Konstruktion wie die Indeximpuls-Erzeugungsschaltung
104b hat mit der Ausnahme, daß die Impulswählschaltung 112
zwischen dem MMV 140 und der Indeximpuls-Zeitgeberschaltung
114 der Schaltung 104 fehlt. Die ersten und die zweiten Impulsformerschaltungen
dieser Indeximpuls-Erzeugungsschaltung
104d werden deshalb mit 106b bzw. 108b bezeichnet.
Die Schaltung 116, die die erste Impulsformerschaltung
106b bildet, und der MMV 122 der zweiten Impulsformerschaltung
108b geben erste und zweite Folgen von
Motorgeschwindigkeitsimpulsen, bei (A) bzw. (B) Fig. 20 gezeigt,
ab. Die zwei Folgen von Impulsen
hängen so miteinander zusammen, daß der MMV 140 nur einen Impuls
während jeder Drehtellerumdrehung wie bei (C) in Fig. 20
abgibt.
Wie bei (A) und (B) in Fig. 21 angegeben ist, beträgt
die Dauer jedes Impulses des ersten Signals
die Hälfte der Periode T₂, während die
Dauer jedes Impulses des zweiten Signals
kürzer als ein Achtel der Periode T₂ ist. Die
relativen Zeitpositionen der zwei Signale
sind so bestimmt, daß die Vorderkante
von nur einem Impuls des ersten Signals
in einem Impuls des zweiten Signals
während jeder Drehtellerumdrehung
enthalten ist. Trotz der Darstellung in Fig. 21(A)
ist die Dauer der Impulse des ersten Signals
von keiner Bedeutung, da nur ihre Vorderkanten
wichtig sind.
In Fig. 22 ist noch eine weitere alternative Indeximpuls-Erzeugungsschaltung
104e gezeigt, die sich von der Schaltung
104c der Fig. 17 nur dadurch unterscheidet, daß die Impulswählschaltung
112 zwischen dem rückstellbaren MMV 140 und
der Indeximpuls-Zeitgeberschaltung 114 fehlt.
Auch bei dieser Ausführungsform erzeugt der MMV 140 nur einen
Impuls während jeder Drehtellerumdrehung, wenn die Impulsformerschaltungen
106c und 108 die zwei Signale
wie bei (a) und (B) in Fig. 23 gezeigt, abgeben.
Wie deutlicher bei (A) in Fig. 24 angegeben ist, beträgt
die Dauer Ta der ersten Folge von Motorgeschwindigkeitsimpulsen
ein Achtel der Periode T₂, und die Vorderkante
nur eines Impulses der zweiten Folge von Motorgeschwindigkeitsimpulsen
ist in einem Impuls der ersten Folge von Motorgeschwindigkeitsimpulsen
während jeder Drehtellerumdrehung
enthalten. Folglich erzeugt der MMV 140 nur einen Impuls während
jeder Drehtellerumdrehung wie bei (C) in Fig. 23 und 24.
Nur die Vorderkanten der Impulse der zweiten Folge von Motorgeschwindigkeitsimpulsen sind bei dieser Ausführungsform von
Bedeutung, so daß ihre Dauer von keiner Bedeutung ist.
Claims (17)
1. Indeximpuls-Erzeugungssystem bei einer Plattenspeicher-Vorrichtung,
welche aufweist:
- a) einen Geschwindigkeitssensor (85), bestehend aus einem ersten Permanentmagnetrotor (86), der auf einen ersten Wandler (88) einwirkt, um ein erstes periodisches Signal mit einer ersten vorbestimmten Zahl von Impulsen pro vollständiger Plattenumdrehung zu erzeugen;
- b) einen Laufwerksmotor mit einem zweiten Permanentmagnetrotor (68), der an dem Drehteller (40) befestigt ist und einen Stator mit einer Vielzahl von selektiv erregbaren Motorwicklungen (70) zur Drehung des zweiten Permanentmagnetrotors (68) und einen zweiten Wandler (72), auf den der zweite Permanentmagnetrotor (68) einwirkt, um ein zweites periodisches Signal mit einer zweiten vorbestimmten Zahl von Impulsen pro vollständiger Plattenumdrehung zu erzeugen, wobei
- c) die ersten und die zweiten vorbestimmten Zahlen von Impulsen pro vollständiger Plattenumdrehung unterschiedlich sind und keinen gemeinsamen Faktor haben und wobei
- d) eine Koinzidenzschaltung (110; 140) mindestens einen Ausgangsimpuls während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung erzeugt, wenn Impulse des ersten und zweiten periodischen Signals gleichzeitig von der Koinzidenzschaltung (110, 140) empfangen werden.
2. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch eine Zeitgeberschaltung (114), um die Zeitposition
des Ausgangsimpulses der Koinzidenzschaltung (110) mit Bezug auf
die Drehung des Drehtellers (40) zu verändern.
3. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Koinzidenzschaltung (112) eine Mehrzahl von
Impulsen während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung erzeugt
und eine Impulswählschaltung (112) vorgesehen ist, die mit
der Koinzidenzschaltung (110) verbunden ist, um alle Ausgangsimpulse
der Koinzidenzschaltung außer einem während jeder vollständigen
Drehtellerumdrehung zu unterdrücken.
4. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet
durch eine Zeitgeberschaltung (114), um die Zeitposition
des Ausgangsimpulses der Koinzidenzschaltung (110) bezüglich der
Drehung des Drehtellers einstellbar zu verändern.
5. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgangsimpulse der Koinzidenzschaltung (112)
zwei Ausgangsimpulse umfassen, die einen Zeitabstand (Tx)
zwischeneinander haben, der länger ist als die halbe Periode
(T₁) einer kompletten Drehtellerumdrehung, und die Impulswählschaltung
(112) alle Ausgangsimpulse der Koinzidenzschaltung
außer dem einen unterdrückt, der am Ende des Zeitabstandes
(Tx) länger als die halbe Periode einer vollständigen Drehtellerumdrehung
erscheint.
6. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Impulsauswählschaltung (112) folgendes umfaßt:
- (a) einen wieder-auslösbaren monostabilen Multivibrator (124), der mit der Koinzidenzschaltung (110) verbunden ist durch jeden Ausgangsimpuls derselben ausgelöst wird, um einen Impuls zu erzeugen, der eine Dauer (Tm) hat, die kürzer ist als der Zeitabstand (Tx) zwischen den zwei Ausgangsimpulsen der Koinzidenzschaltung und länger als ein Zeitabstand (Ty) zwischen den Impulsen des zweiten Signals und
- (b) einen nicht wieder-auslösbaren monostabilen Multivibrator (126), der sowohl mit der Koinzidenzschaltung (110) als auch und dem wieder-auslösbaren monostabilen Multivibrator (124) verbunden ist und durch die Ausgangsimpulse der Koinzidenzschaltung ausgelöst wird, wenn ihm die Ausgangsimpulse des wieder-auslösbaren monostabilen Multivibrators nicht zugeführt werden.
7. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Koinzidenzschaltung (110) eine logische Summenschaltung
ist.
8. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Impuls des ersten Signals
eine Dauer (Ta) von höchstens der
Hälfte der Periode (T₂) des ersten Signals
und jeder Impuls des zweiten
Signals eine Dauer (Tb) kürzer als ein
Achtel der Periode (T₂) des ersten Signals
haben und das erste und das zweite Signal
Zeitpositionen haben, die so
miteinander verbunden sind, daß die Vorderkante wenigstens
eines Impulses des zweiten Signals
in einem Impuls des ersten Signals
während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung
enthalten ist.
9. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Impuls des ersten
Signals eine Dauer (Ta) kürzer als ein Achtel
der Periode (T₂) des ersten Signals
und jeder Impuls des zweiten Signals
eine Dauer (Tb) länger als ein
Achtel der Periode (T₂) des ersten Signals
haben und das erste und das zweite Signal
Zeitpositionen haben, die so
miteinander verbunden sind, daß die Vorderkante mindestens
eines Impulses des ersten Signals
in einem Impuls des zweiten Signals
während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung
enthalten ist.
10. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Impuls des ersten und zweiten
Signals eine Dauer (Ta, Tb)
kürzer als ein Achtel der Periode (T₂) des ersten Signals
hat und das erste und
zweite Signal Zeitpositionen
haben, die so miteinander verbunden sind, daß die Vorderkante
nur eines Impulses des ersten Signals
in einem Impuls des zweiten Signals
während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung
enthalten ist, wodurch die logische Summenschaltung
nur einen Impuls während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung
abgibt.
11. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Impuls des ersten und zweiten
Signals eine Dauer (Ta, Tb)
kürzer als ein Achtel der Periode (T₂) des ersten Signals
hat und das erste und das
zweite Signal Zeitpositionen
haben, die so miteinander verbunden sind, daß die Vorderkante
nur eines Impulses des zweiten Signals
in einem Impuls des ersten Signals
während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung
enthalten ist, wodurch die logische Summenschaltung
nur einen Impuls während jeder vollständigen Drehtellerdrehung
abgibt.
12. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Koinzidenzschaltung (140) einen rückstellbaren
monostabilen Multivibrator (142) umfaßt, dessen Auslöseeingang (A)
mit der ersten Impulsformerschaltung (116) und dessen Rückstelleingang
(R) mit der zweiten Impulsformerschaltung (120) verbunden
sind, wobei der rückstellbare monostabile Multivibrator nur
ausgelöst wird, wenn die Vorderkante irgendeines Impulses des
ersten Signals in irgendeinem
Impuls des zweiten Signals
enthalten ist.
13. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dauer (Tb) jedes Impulses des zweiten
Signals zwischen ein Achtel
und der Hälfte der Periode (T₂) des ersten Signals
liegt und das erste und zweite
Signal Zeitpositionen haben,
die so miteinander verbunden sind, daß die Vorderkante mindestens
eines Impulses des ersten Signals
in einem Impuls des zweiten Signals
während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung
enthalten ist.
14. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dauer (Tb) jedes Impulses des zweiten
Signals kürzer als ein Achtel
der Periode (T₂) des ersten Signals
ist und das erste und zweite Signal
Zeitpositionen haben, die so miteinander
verbunden sind, daß die Vorderkante eines Impulses
des ersten Signals in einem
Impuls des zweiten Signals
während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung enthalten
ist, wodurch der rückstellbare monostabile Multivibrator nur
einen Impuls während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung
abgibt.
15. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Koinzidenzschaltung (140) einen rückstellbaren,
monostabilen Multivibrator (140) umfaßt, dessen Auslöseeingang
(A) mit der zweiten Impulsformerschaltung (108) und dessen Rückstelleingang
(R) mit der ersten Impulsformerschaltung (106c) verbunden
sind, wobei der rückstellbare monostabile Multivibrator nur
ausgelöst wird, wenn die Vorderkante irgendeines Impulses des
zweiten Signals in irgendeinem
Impuls des ersten Signals
enthalten ist.
16. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dauer (Ta) jedes Impulses des ersten
Signals zwischen ein Achtel
und der Hälfte einer Periode (T₂) des ersten Signals
liegt und das erste und zweite
Signal Zeitpositionen haben,
die so miteinander verbunden sind, daß die Vorderkante mindestens
eines Impulses des zweiten Signals
in einem Impuls des ersten Signals
während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung
enthalten ist.
17. Indeximpuls-Erzeugungssystem nach Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dauer (Ta) jedes Impulses des ersten
Signals kürzer als ein Achtel
der Periode (T₂) des ersten Signals
ist und das erste und das zweite
Signal Zeitpositionen haben, die so miteinander
verbunden sind, daß die Vorderkante nur eines Impulses
des zweiten Signals in
einem Impuls des ersten Signals
während jeder vollständigen Umdrehung des Drehtellers
enthalten ist, wodurch der rückstellbare monostabile Multivibrator
nur einen Impuls während jeder vollständigen Drehtellerumdrehung
abgibt.
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