JP2001035070A

JP2001035070A - フロッピーディスクドライブ制御装置およびステッピングモータ制御回路

Info

Publication number: JP2001035070A
Application number: JP11200924A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Otomo; 嘉人大友; Shinya Koseki; 進也小関
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 1999-07-14
Filing date: 1999-07-14
Publication date: 2001-02-09
Also published as: US6574069B1

Abstract

(57)【要約】【課題】シークエラーが発生するのを防止し、媒体無
し時のシーク雑音を抑制すること。【解決手段】カウンタ３４は、外部シーク方向信号と
外部ステップ信号とに応答して、磁気ヘッドの目標トラ
ック位置を示す目標トラック位置信号を出力する。カウ
ンタ３５は、フロッピーディスクがフロッピーディスク
ドライブ内に挿入されているときに動作して、内部ステ
ップ信号を生成する。カウンタ３３は、フロッピーディ
スクがフロッピーディスク内に挿入されているときに動
作状態となり、選択したシーク方向信号と選択したステ
ップ信号とに応答して、磁気ヘッドの実際の現在トラッ
ク位置を示す現在トラック位置信号を出力する。比較回
路３６は、目標トラック位置信号と現在トラック位置信
号とを比較して、一致信号と内部シーク方向信号とを出
力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フロッピーディス
クドライブを制御するフロッピーディスクドライブ制御
装置に関し、特に、フロッピーディスクドライブの磁気
ヘッドをシーク動作させるステッピングモータを制御す
るための回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、フロッピーディスクドラ
イブ（以下「ＦＤＤ」とも略称する）は、それに挿入さ
れたフロッピーディスク（以下「ＦＤ」とも略称する）
の円板状の磁気記録媒体に対してデータの記録再生を行
うための装置である。そして、このようなフロッピーデ
ィスクドライブは、ラップトップ・パーソナルコンピュ
ータやノート型パーソナルコンピュータ、あるいはノー
ト型ワードプロセッサ等の電子機器に搭載される。

【０００３】この種のフロッピーディスクドライブは、
フロッピーディスクの磁気記録媒体に対してデータの読
出し／書込みを行う磁気ヘッドと、この磁気ヘッドをフ
ロッピーディスクに対して所定の半径方向に沿って移動
可能に先端で支持するキャリッジアセンブリと、このキ
ャリッジアセンブリを上記所定の半径方向に沿って移動
させるステッピングモータと、フロッピーディスクを保
持しつつ磁気記録媒体を回転駆動するスピンドルモータ
と、を有している。ここで、磁気ヘッドを目的（目標）
のトラックに移動することを「シーク」と呼ぶ。このシ
ーク動作は、ステッピングモータを回転駆動することに
よってなされる。

【０００４】ＦＤＤ制御装置はこのフロッピーディスク
ドライブを制御するための装置である。従来のＦＤＤ制
御装置では、フロッピーディスクがフロッピーディスク
ドライブ内に存在する（挿入されている）か否かに拘ら
ず、ドライブ・セレクト（Drive Select）信号が論理
“Ｌ”レベルのアクティブ状態にあって、外部ステップ
（STEP）信号が入力されれば、外部シーク方向（DIRECT
ION）信号にて指定された方向（例えば、内周又は外
周）に磁気ヘッドをシークしている。

【０００５】図５に、従来のＦＤＤ制御装置中の、ステ
ッピングモータ１６を制御するステッピングモータ制御
回路３０’を示す。図示のステッピングモータ制御回路
３０’は、ステッピングモータ１６を駆動するためのス
テッピングモータドライバ３１と、このステッピングモ
ータドライバ３１に相励磁タイミング信号を生成する相
励磁タイミング生成回路３２’と、磁気ヘッド（図示せ
ず）の現在位置を示すヘッド現在位置トラックカウンタ
３３とを有する。

【０００６】相励磁タイミング生成回路３２’には、外
部シーク方向信号DIR0と外部ステップ信号SWSTとが供給
される。外部シーク方向信号DIR0は、ドライブ・セレク
ト信号が論理“Ｌ”レベルの時に入力した外部ステップ
信号をトリガにしてシーク方向信号を保持した信号であ
る。ここで、ドライブ・セレクト信号は、フロッピーデ
ィスクドライブを有効にする信号であって、論理“Ｌ”
レベルのとき有効を示す。また、シーク方向信号は、磁
気ヘッドを移動する方向を決める信号であって、論理
“Ｌ”レベルは内周方向を、論理“Ｈ”レベルは外周方
向をそれぞれ示す。また、相励磁タイミング生成回路３
２’は、サブステップパルス発生の為の信号SWSTABを出
力する。ここで、「サブステップパルス」とは、ステッ
ピングモータ１６の２相目を切替する励磁タイミングパ
ルスのことである。尚、ヘッド現在位置トラックカウン
タ３３にも、外部シーク方向信号DIR0と外部ステップ信
号SWSTとが供給されている。

【０００７】とにかく、従来のＦＤＤ制御装置は、フロ
ッピーディスクの挿入／未挿入にかかわらず、シーク動
作が可能である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フロッ
ピーディスクドライブ内にフロッピーディスクが入って
いない時には、以下に述べるような不具合が発生する。

【０００９】以下、図６を参照して、その不具合につい
て説明する。図６において、（Ａ）はフロッピーディス
クドライブ内にフロッピーディスク４０が入っていると
きの状態を示し、（Ｂ）はフロッピーディスクドライブ
内にフロッピーディスク４０が入っていないときの状態
を示す。

【００１０】図６（Ａ）に示すように、フロッピーディ
スクドライブ内にフロッピーディスク４０が入っている
とき、ディスクホルダ２２が落ちており、キャリッジア
センブリ１５の上側キャリッジ１５Ｕに取り付けられて
いる側方アーム１５３とディスクホルダ２２の盛り上が
り縁２２５とは係合していない。このとき、上下一対の
磁気ヘッドによって、フロッピーディスク４０の磁気記
録媒体が挟まれた状態となる。したがって、磁気ヘッド
を磁気記録媒体に押し当てるバネ圧（ロード圧と呼ばれ
る）は低いので、キャリッジアセンブリ１５に加わる負
荷も小さく、低トルクのステッピングモータでも十分に
キャリッジアセンブリ１５を駆動することができる。

【００１１】しかしながら、図６（Ｂ）に示すように、
フロッピーディスクドライブ内にフロッピーディスク４
０が入っていない状態では、ディスクホルダ２２が上方
に移動し、ディスクホルダ２２がキャリッジアセンブリ
１５の上側キャリッジ１５Ｕを持ち上げている。すなわ
ち、ディスクホルダ２２の盛り上がり縁２２５に、上側
キャリッジ１５Ｕに取り付けられている側方アーム１５
３が係合することになる。このため、ロード圧により、
キャリッジアセンブリ１５に負荷が加わる。その結果、
キャリッジアセンブリ１５を駆動するステッピングモー
タには、フロッピーディスク４０が入っている状態より
も、高いトルクを確保する必要がある。

【００１２】したがって、第１の不具合としては、側方
アーム１５３とディスクホルダ２２との間の摩擦によ
り、負荷が大になり、シークエラーが発生する可能性が
あることである。第２の不具合としては、フロッピーデ
ィスクドライブ内にフロッピーディスク４０が入ってい
ない状態、すなわち、「媒体無し」時のシーク騒音が、
フロッピーディスクドライブ内にフロッピーディスク４
０が入っているとき、すなわち、「媒体有り」時より高
くなることである。

【００１３】したがって、本発明の課題は、シークエラ
ーが発生するのを防止することができる、ＦＤＤ制御装
置を提供することにある。

【００１４】本発明の他の課題は、媒体無し時のシーク
雑音を抑制することができる、ＦＤＤ制御装置を提供す
ることにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、挿入さ
れたフロッピーディスク（４０）を駆動するためのフロ
ッピーディスクドライブを制御するフロッピーディスク
ドライブ制御装置（３０）において、前記フロッピーデ
ィスク（４０）が前記フロッピーディスクドライブ内に
挿入されていないときは、シーク動作を禁止する手段
（SPMT，３３）を含むことを特徴とするフロッピーディ
スクドライブ制御装置が得られる。

【００１６】また、本発明によれば、挿入されたフロッ
ピーディスク（４０）を駆動するためのフロッピーディ
スクドライブを制御するフロッピーディスクドライブ制
御装置（３０）において、前記フロッピーディスク（４
０）が前記フロッピーディスクドライブ内に挿入されて
いるか否かを判断する判断手段（SPMT）と、該判断手段
で前記フロッピーディスク（４０）が前記フロッピーデ
ィスクドライブ内に挿入されていないと判断されたとき
に、シーク動作を禁止する禁止手段（３３）と、を含む
ことを特徴とするフロッピーディスクドライブ制御装置
が得られる。

【００１７】さらに、本発明によれば、外部から供給さ
れる外部シーク方向信号（DIR0）と外部ステップ信号
（SWST1，SWST）とに基づいて、フロッピーディスクド
ライブの磁気ヘッド（１４）をシーク動作させるステッ
ピングモータ（１６）を制御するための回路（３０）で
あって、フロッピーディスク（４０）が前記フロッピー
ディスクドライブ内に挿入されているか未挿入であるか
に関係なく、前記外部シーク方向信号（DIR0）と前記外
部ステップ信号（SWST1）とに応答して、前記磁気ヘッ
ド（１４）の目標トラック位置を示す目標トラック位置
信号（TRKB［0:6］）を出力するヘッド目標位置トラッ
クカウンタ（３４）と、前記フロッピーディスク（４
０）が前記フロッピーディスクドライブ内に挿入された
ときに、前記ステッピングモータ（１６）を駆動するこ
とによって、前記目標トラック位置信号（TRKB［0:
6］）で示される前記目標トラック位置まで前記磁気ヘ
ッドを自動的にシークする手段（３１，３２，３３，３
５，３６）と、を有することを特徴とするステッピング
モータ制御回路が得られる。

【００１８】さらにまた、本発明によれば、外部から供
給される外部シーク方向信号（DIR0）と外部ステップ信
号（SWST1，SWST）とに基づいて、フロッピーディスク
ドライブの磁気ヘッド（１４）をシーク動作させるステ
ッピングモータ（１６）を制御するための回路（３０）
であって、フロッピーディスク（１４）が前記フロッピ
ーディスクドライブ内に挿入されているか未挿入である
かに関係なく、前記外部シーク方向信号（DIR0）と前記
外部ステップ信号（SWST1，SWST）とに応答して、前記
磁気ヘッド（１４）の目標トラック位置を示す目標トラ
ック位置信号（TRKB［0:6］）を出力するヘッド目標位
置トラックカウンタ（３４）と、前記フロッピーディス
ク（４０）が前記フロッピーディスクドライブ内に挿入
されているときに動作して、内部ステップ信号（SAB）
を生成する内部ステップ信号生成手段（３５）と、前記
フロッピーディスク（４０）が前記フロッピーディスク
ドライブ内に未挿入のときには動作せず、前記フロッピ
ーディスク（４０）が前記フロッピーディスク内に挿入
されているときに動作状態となり、選択したシーク方向
信号（DIR0/XBLA）と選択したステップ信号（SABs）と
に応答して、前記磁気ヘッド（１４）の実際の現在トラ
ック位置を示す現在トラック位置信号（TRKA［0:6］）
を出力するヘッド現在位置トラックカウンタ（３３）
と、前記フロッピーディスク（４０）が前記フロッピー
ディスクドライブ内に挿入されたときに、前記目標トラ
ック位置信号（TRKB［0:6］）と前記現在トラック位置
信号（TRKA［0:6］）とを比較して、前記目標トラック
位置と前記現在トラック位置との一致／不一致を示す一
致信号（XEQUAB）と内部シーク方向信号（XBLA）とを出
力する比較回路（３６）と、前記一致信号（XEQUAB）が
不一致を示しているときには、前記内部シーク方向信号
（XBLA）を選択し、前記一致信号（XEQUAB）が一致を示
しているときには、前記外部シーク方向信号（DIR0）を
選択して、前記選択したシーク方向信号（DIR0/XBLA，D
IR1）を前記ヘッド現在位置トラックカウンタ（３３）
へ供給するシーク方向選択手段（３１２，３１３，３１
４，３１５）と、前記フロッピーディスク（４０）が前
記フロッピーディスクドライブ内に挿入されているとき
に動作して、前記一致信号（XEQUAB）が不一致を示して
いるときには前記内部ステップ信号（SAB）を選択し、
前記一致信号（XEQUAB）が一致を示しているときには前
記外部ステップ信号（SWST）を選択して、前記選択した
ステップ信号（SABs）を前記ヘッド現在位置トラックカ
ウンタ（３３）へ供給するステップ信号選択手段（３０
７，３０８，３０９，３１０，３１１）と、前記選択し
たシーク方向信号（DIR1）と前記選択したステップ信号
（SABs）とに基づいて前記ステッピングモータ（１６）
を駆動する駆動手段（３１，３２）と、を有することを
特徴とするステッピングモータ制御回路が得られる。

【００１９】上記括弧内の符号は、理解を容易にするた
めに付したものであり、一例にすぎず、これらに限定さ
れない。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００２１】最初に、図２及び図３を参照して、本発明
に係るＦＤＤ制御装置が適用される、携帯型電子機器に
搭載可能な３．５インチ型フロッピーディスクドライブ
について説明する。図２は分解斜視図、図３は前面側か
らみた斜視図である。

【００２２】図示のフロッピーディスクドライブは、
３．５インチ型フロッピーディスク（後述する）を駆動
するための装置である。挿入されたフロッピーディスク
は、図２及び図３の矢印Ａに示す方向からフロッピーデ
ィスクドライブ中に挿入される。挿入されたフロッピー
ディスクは、ディスクテーブル１１上に、その回転軸１
１ａとフロッピーディスクの中心軸とが一致した状態で
保持される。ディスクテーブル１１の回転軸１１ａは、
スプリング１２を介してフレーム１３に設けられた軸受
１３ａに挿入され、これによってディスクテーブル１１
はフレーム１３の表面上で回転自在に支持されている。
従って、ディスクテーブル１１の回転軸１１ａの軸方向
Ｂは、フレーム１３の厚み方向と平行に成っている。デ
ィスクテーブル１１は、フレーム１３の裏面に設けられ
たスピンドルモータ（図示せず）によって回転駆動さ
れ、これによってフロッピーディスクの磁気記録媒体が
回転する。また、フレーム１３の裏面には、多数の電子
部品が搭載された基板（図示せず）が取り付けられてい
る。

【００２３】フロッピーディスクドライブは、フロッピ
ーディスクの磁気記録媒体に対してデータの読出し／書
込みを行うための上下一対の磁気ヘッド１４（上側磁気
ヘッドのみを図示する）を備えている。磁気ヘッド１４
は、フロッピーディスクドライブの背面側に設けられた
キャリッジアセンブリ１５にその先端側で支持されてい
る。すなわち、キャリッジアセンブリ１５は、上側磁気
ヘッド１４を支持する上側キャリッジ１５Ｕと、下側磁
気ヘッドを支持する下側キャリッジ１５Ｌとを有する。
キャリッジアセンブリ１５は、フレーム１３の表面上で
後述するようにフレーム１３から離隔して配置されてお
り、磁気ヘッド１４をその先端側でフロッピーディスク
に対して所定の半径方向（図２及び図３の矢印Ｃで示す
方向）に沿って移動可能に支持している。

【００２４】また、フレーム１３の背面側の側壁１３１
には、ステッピングモータ１６が固定されている。ステ
ッピングモータ１６はキャリッジアセンブリ１５を所定
の半径方向Ｃに沿ってリニアに駆動する。詳細に説明す
ると、ステッピングモータ１６は所定の半径方向Ｃと平
行に延在する回転軸（駆動軸）１６１を有し、この回転
軸１６１には雄ネジが切られている。この回転軸１６１
の先端１６１ａは、フレーム１３の表面から切り起こし
により立設された曲げ部１３２に空けられた穴１３２ａ
を貫通し、スチールボール１６２が設けられる。この穴
１３２ａとスチールボール１６２とによって、回転軸１
６１は所定の半径方向Ｃと平行に延在するように規制さ
れ、かつその先端１６１ａは回転可能に支持されてい
る。

【００２５】一方、キャリッジアセンブリ１５は、下側
キャリッジ１５Ｌから回転軸１６１まで延在したアーム
１５１を有し、このアーム１５１の先端１５１ａは回転
軸１６１の雄ネジの谷の部分に係合する。従って、ステ
ッピングモータ１６の回転軸１６１が回転すると、この
アーム１５１の先端１５１ａが回転軸１６１の雄ネジの
谷の部分に沿って動かされ、これによってキャリッジア
センブリ１５自体が所定の半径方向Ｃに沿って移動す
る。とにかく、ステッピングモータ１６はキャリッジア
センブリ１５を所定の半径方向Ｃに沿ってリニアに移動
させるための駆動手段として働く。

【００２６】ステッピングモータ１６の回転軸１６１が
キャリッジアセンブリ１５の一方の側に設けられている
ので、キャリッジアセンブリ１５の一方の側はこの回転
軸１６１によってフレーム１３から離隔した状態で、移
動可能に支持される。しかしながら、この回転軸１６１
による支持だけでは、キャリッジアセンブリ１５全体を
フレーム１３の表面から離隔した状態で配置することは
できない。そのため、ガイドバー１７によって、キャリ
ッジアセンブリ１５の他方の側でキャリッジアセンブリ
１５を支持しながら案内する。ガイドバー１７はキャリ
ッジアセンブリ１５を間に挟んで、ステッピングモータ
１６の回転軸１６１とは逆側に設けられている。ガイド
バー１７は所定の半径方向Ｃに対して平行に延在し、フ
レーム１３の表面上で一端１７１および他端１７２が後
述するように固定され、キャリッジアセンブリ１５を所
定の半径方向Ｃに沿って案内する。これによって、キャ
リッジアセンブリ１５全体がフレーム１３の表面から離
隔して配置される。

【００２７】尚、キャリッジアセンブリ１５からこのガ
イドバー１７側へフレキシブル・プリンテッド・サーキ
ット（ＦＰＣ）１５２が延在しており、このＦＰＣ１５
２はフレーム１３の裏面に取り付けられた基板（図示せ
ず）に電気的に接続される。

【００２８】ガイドバー１７はフレーム１３の表面でガ
イドバークランプ１８によって挟持されている。ガイド
バークランプ１８はその中央部でフレーム１３の表面に
バインド子ネジ１９によって固定されている。詳細に説
明すると、ガイドバークランプ１８はガイドバー１７よ
り少しだけ長い矩形固定部材１８０を有し、矩形固定部
材１８０のほぼ中央にはバインド子ネジ１９のネジ軸１
９０が通過できる程度の穴１８０ａが穿設されている。
矩形固定部材１８０は、その一端１８０ｂおよび他端１
８０ｃで、ガイドバー１７の一端１７１および他端１７
２をそれぞれ挟持するための一対のアーム１８１および
１８２が延在している。

【００２９】ガイドバークランプ１８は単にガイドバー
１７を挟持しているだけなので、これだけではガイドバ
ー１７をフレーム１３の表面に固定することは出来な
い。このために、ガイドバー１７の両端１７１および１
７２の位置を規制するための一対の位置決め部材が必要
である。この一対の位置決め部材としては、フレーム１
３の一部をフレーム１３の表面側に切り起こして形成し
た一対の曲げ部２０１および２０２を使用している。

【００３０】キャリッジアセンブリ１５の下側キャリッ
ジ１５Ｌは、キャリッジアセンブリ１５をガイドバー１
７に沿って摺動可能に支持する支持枠としても働く。下
側キャリッジ１５Ｌはガイドバー１７側へ突出した突出
部（図示せず）を有し、この突出部中にガイドバー１７
が摺動可能に嵌入されている。

【００３１】フロッピーディスクドライブは、イジェク
トプレート２１とディスクホルダ２２とを更に有する。
フレーム１３、イジェクトプレート２１、及びディスク
ホルダ２２は、金属板に打抜き加工、プレス加工、曲げ
加工等を施すことにより形成される。

【００３２】イジェクトプレート２１は、フロッピーデ
ィスクの挿入方向Ａおよびその逆方向に沿ってスライド
自在なように、フレーム１３上に備えられている。イジ
ェクトプレート２１は、後述するように、フロッピーデ
ィスクドライブの作動時に、ディスクホルダ２２と協動
してフロッピーディスクを保持する。また、イジェクト
プレート２１は、フロッピーディスクを挿入方向Ａに沿
ってフロッピーディスクドライブ内に挿入することを可
能とし、或いはフロッピーディスクを挿入方向Ａと逆方
向に沿ってフロッピーディスクドライブ内から取り出す
ことを可能とするために、挿入方向Ａにそってフロッピ
ーディスクが摺動自在なようにフロッピーディスクを保
持する。イジェクトプレート２１には、互いに対向する
一対の側壁２１０が形成されている。この両側壁２１０
の各々には、一対のカム部２１１が形成されている。ま
た、イジェクトプレート２１の底面には、両側壁２１０
に沿って切抜き部２１２が形成され、イジェクトプレー
ト２１の底面中央部には、ディスクテーブル１１を取り
囲むように略Ｕ字状の切欠き部２１３が形成されてい
る。更に、イジェクトプレート２１の下面には、ピン
（後述する）が設けられており、このピンは、後述する
イジェクトレバーの係止部と係合する。

【００３３】ディスクホルダ２２は、イジェクトプレー
ト２１上に配置されている。ディスクホルダ２２には、
主表面２２０と、この主表面２２０の両側端で互いに対
向した一対の側壁２２１が形成されている。この両側壁
２２１には、それぞれ突片２２２（一方のみ図示）が形
成されている。これらの突片２２２は、イジェクトプレ
ート２１の切抜き部２１２を通じてフレーム１３の穴１
３３内に挿通される。この突片２２２がフレーム１３の
穴１３３内に挿通されることにより、ディスクホルダ２
２は、フレーム１３に対する挿入方向Ａの位置が決めら
れるのと同時に、ディスクホルダ２２は、ディスクテー
ブル１１の回転軸１１ａの軸方向Ｂに沿って往復動自在
となる。また、両側壁２２１の各々には、一対のピン２
２３が設けられている。このピン２２３は、イジェクト
プレート２１の側壁２１０に形成されてカム部２１１内
に挿通される。ディスクホルダ２２とイジェクトプレー
ト２１との間には、イジェクトバネ２３が架設されてい
る。

【００３４】尚、本例の場合、ディスクホルダ２２に突
片２２２を設け、フレーム１３に穴１３３を設けてある
が、これに限らず、フレームに突片を設け、ディスクホ
ルダに穴を設けても構わない。

【００３５】また、ディスクホルダ２２は、その挿入方
向Ａの奥側中央部に、キャリッジアセンブリ１５の上側
キャリッジ１５Ｕと対応する位置に、所定の半径方向Ｃ
に延在した略矩形状の開口部２２４が設けられている。
この開口部２２４を囲むように、その周囲にディスクホ
ルダ２２の主表面２２０から上方に盛り上がった、略Ｕ
字形状の盛り上がり縁２２５が形成されている。一方、
キャリッジアセンブリ１５は、側方に延びる一対の側方
アーム１５３を備え、この側方アーム１５３は盛り上が
り縁２２５の上に位置する。後述するように、フロッピ
ーディスクがディスクホルダ２２からイジェクトされた
状態では、この側方アーム１５３が盛り上がり縁２２５
と係合し、これによって上下一対の磁気ヘッド１４同士
が互いに離される。さらに、ディスクホルダ２２は、そ
の挿入方向Ａの奥側で開口部２２４から右寄りに、後述
するイジェクトレバーのレバー部の回動を許すような形
状の開口部２２６も有している。

【００３６】フレーム１３上には、キャリッジアセンブ
リ１５の近傍に、イジェクトレバー２４が回動自在に設
けられている。詳細に述べると、フレーム１３には、そ
の表面から上方に延びるロッド状ピン１３４が立設して
いる。イジェクトレバー２４は、ロッド状ピン１３４が
嵌め込まれる筒状部２４０と、この筒状部２４０から径
方向に延在するアーム部（レバー部）２４１と、このア
ーム２４１の自由端に設けた上方に延在する突起部２４
２と、アーム部２４１の自由端側から周方向に延びる円
弧状の係止部２４３とを有している。イジェクトレバー
２４には、筒状部２４０の周りにイジェクトレバーバネ
２５が装着され、このイジェクトレバーバネ２５は、イ
ジェクトレバー２４を図面上、反時計回りに付勢してい
る。イジェクトレバー２４の突起部２４２は上記開口部
２２６に遊嵌されている。また、この突起部２４２は、
後述するフロッピーディスクのシャッタの右側上端縁と
係合して、シャッタの開閉を制御する。尚、図３に示さ
れるように、ロッド状ピン１３４の先端にはネジ２６が
捩じ込まれており、これによってイジェクトレバー２４
がロッド状ピン１３４から抜けるのを防止している。

【００３７】また、フレーム１３の前端部には、フロン
トパネル２７が取り付けられている。フロントパネル２
７は、フロッピーディスクを出し入れする開口２７１
と、この開口２７１を開閉する扉２７２とを備えてい
る。このフロントパネル２７には、イジェクトボタン２
８が前後方向移動可能に突設されている。イジェクトボ
タン２８は、イジェクトプレート２１の前端で前方に突
き出ている突起部２１４に嵌め込まれている。

【００３８】図４を参照して、図２および図３に示され
たフロッピーディスクドライブ（ＦＤＤ）によって駆動
されるフロッピーディスク（ＦＤ）４０について説明す
る。図示のフロッピーディスク４０は、円板状の磁気記
録媒体４１と、この磁気記録媒体４１を覆うシェル４２
と、矢印Ｄ方向に摺動可能なシャッタ４３とを有する。
シャッタ４３には窓４３ａが空けられている。シャッタ
４３は矢印Ｄ方向とは逆方向に図示しないバネ部材によ
って付勢されている。シェル４２は、上記フロッピーデ
ィスクドライブの磁気ヘッド１４による磁気記録媒体４
１へのアクセスを可能とする開口部４２ａを有する。こ
の開口部４２ａは、フロッピーディスク４０がフロッピ
ーディスクドライブ内に挿入されていない状態では、図
に示すように、シャッタ４３で覆われている。フロッピ
ーディスク４０がフロッピーディスクドライブ内に挿入
されるとき、シャッタ４３の右側縁上端４３ｂにイジェ
クトレバー２４の突起部２４２が係合し、シャッタ４３
を矢印Ｄ方向へ摺動する。

【００３９】シェル４２は、右上角部に、逆方向挿入
（表裏及び前後の挿入方向を逆にして挿入）防止用の面
取り部４２ｂが形成されている。また、シェル４２に
は、その挿入方向Ａ後端の左側角部に書込み保護用穴４
４が穿設されている。

【００４０】上述したように、フロッピーディスクドラ
イブによって駆動されるフロッピーディスク４０におい
て、磁気ヘッド１４によってアクセスされる磁気記録媒
体４１の表面上には、データを記録するための通路とし
ての複数本のトラック（図示せず）が半径方向に沿って
同心円状に形成されている。フロッピーディスク４０の
トラック本数は片面８０本であり、最外周トラックＴＲ
₀₀から最内周トラックＴＲ₇₉まである。

【００４１】図１を参照して、本発明の一実施の形態に
係るＦＤＤ制御装置中の、ステッピングモータ制御回路
３０について説明する。図１に示されるように、ステッ
ピングモータ制御回路３０は、ステッピングモータ１６
（図２）を駆動するためのステッピングモータドライバ
３１と、このステッピングモータドライバ３１に相励磁
タイミング信号を生成する相励磁タイミング生成回路３
２と、磁気ヘッド１４（図２）の現在位置を示すヘッド
現在位置トラックカウンタ３３と、磁気ヘッド１４の目
標位置を示すヘッド目標位置トラックカウンタ３４と、
カウンタ３５と、比較回路３６と、後述する各種の論理
回路やフリップフロップを備えている。

【００４２】図示のステッピングモータ制御回路３０に
は、入力信号として、外部ステップ信号SWST1、外部シ
ーク方向信号DIR0、信号C312、外部リセット信号PRST、
外部ステップ信号SWST、および信号SPMTが供給されてい
る。

【００４３】外部シーク方向信号DIR0は、前述したよう
に、ドライブ・セレクト信号が論理“Ｌ”レベルの時に
入力したステップ信号をトリガにしてシーク方向信号を
保持した信号である。外部ステップ信号SWST1は、ドラ
イブ・セレクト信号が論理“Ｌ”レベルに入力した信号
である。信号C312は、３．１ｍ秒のクロック周期を持つ
外部クロック信号である。外部リセット信号PRSTは、パ
ワーオン後、１００ｍ秒に有効とする信号である。外部
ステップ信号SWSTは、前述したように、ドライブ・セレ
クト信号が論理“Ｌ”レベルで、かつ、後述する信号SP
MTが論理“Ｈ”レベルの時に入力したステップ信号であ
る。信号SPMTは、前述したように、スピンドルモータが
オンした２００ｍ秒後に有効となる信号である。この信
号SPMTは、フロッピーディスク４０（図４）がフロッピ
ーディスクドライブ内に挿入しているか未挿入であるか
を示す信号である。

【００４４】外部シーク方向信号DIR0と外部ステップ信
号SWST1とはヘッド目標位置トラックカウンタ３４に供
給される。外部クロック信号C312はカウンタ３５に供給
される。外部リセット信号PRSTはアンドゲート３０１を
介して内部リセット信号RSTとしてカウンタ３５に供給
される。外部ステップ信号SWSTはオアゲート３０２およ
びアンドゲート３０１を介してカウンタ３５に供給され
る。信号SPMTはヘッド現在位置トラックカウンタ３３に
供給される。

【００４５】信号SPMTとヘッド目標位置トラックカウン
タ３４から出力される内部クロック信号BCLK（後述す
る）とはオアゲート３０３で論理和を取られた後、Ｄ型
フリップフロップ３０４のクロック入力端子に供給され
る。また、外部リセット信号PRSTとカウンタ３５から出
力される内部ステップ信号SAB（後述する）とはオアゲ
ート３０５で論理和をとられた後、Ｄ型フリップフロッ
プ３０４のリセット端子に供給される。Ｄ型フリップフ
ロップ３０４の出力信号と信号SPMTとはオアゲート３０
６で論理和を取られた後、アンドゲート３０１に供給さ
れる。アンドゲート３０１には、また、カウンタ３５か
ら出力される内部ステップ信号SABも供給される。すな
わち、アンドゲート３０１は、内部ステップ信号SABと
外部リセット信号PRSTとオアゲート３０２の出力信号と
オアゲート３０６の出力信号との論理積を取り、その出
力信号を内部リセット信号RSTとしてカウンタ３５に供
給している。

【００４６】カウンタ３５は４ｍ秒毎に内部ステップ信
号SABを出力する。この内部ステップ信号SABは、ヘッド
現在位置トラックカウンタ３３のカウント値Ａとヘッド
目標位置トラックカウンタ３４のカウント値Ｂとを等し
くする為のものである。とにかく、カウンタ３５は、フ
ロッピーディスク４０（図４）がフロッピーディスクド
ライブ内に挿入されているときに動作して、内部ステッ
プ信号SABを生成する内部ステップ信号生成手段として
働く。

【００４７】また、カウンタ３５は、外部ステップ信号
SWSTをトリガにして、ヘッド現在位置トラックカウンタ
３３のカウント値Ａとヘッド目標位置トラックカウンタ
３４のカウント値Ｂとを比較させるためのトリガ信号C
1.7Mを出力する。このトリガ信号C217Mは比較回路３６
に供給される。

【００４８】オアゲート３０２には比較回路３６から出
力される一致信号XEQUABが供給されている。この一致信
号XEQUABは、ヘッド現在位置トラックカウンタ３３のカ
ウント値Ａとヘッド目標位置トラックカウンタ３４のカ
ウント値Ｂとが異なるときに論理“Ｈ”レベルとなり、
等しいときに論理“Ｌ”レベルとなる信号である。オア
ゲート３０２はこの一致信号XEQUABが論理“Ｈ”レベル
のとき、すなわち、カウント値Ａとカウント値Ｂとが異
なるときに、外部ステップ信号SWSTをマスクする。一致
信号XEQUABは、また、相励磁タイミング生成回路３２と
ヘッド現在位置トラックカウンタ３３にも供給されてい
る。

【００４９】さらに、一致信号XEQUABはアンドゲート３
０７にも供給されている。このアンドゲート３０７には
信号SPMTが供給される。アンドゲート３０７は一致信号
XEQUABと信号SPMTとの論理積をとる。アンドゲート３０
７の出力信号はインバータ３０８とアンドゲート３０９
とに供給される。インバータ３０９の出力信号はアンド
ゲート３１０に供給される。アンドゲート３１０は、イ
ンバータ３０９の出力信号と外部ステップ信号SWSTとの
論理積をとる。アンドゲート３０９はアンドゲート３０
７の出力信号と内部ステップ信号SABとの論理積をと
る。ノアゲート３１１は、アンドゲート３１０の出力信
号とアンドゲート３０９の出力信号とのＮＯＲをとり、
その出力信号を選択したステップ信号SABsとして出力す
る。

【００５０】すなわち、アンドゲート３０７、インバー
タ３０８、アンドゲート３０９、３１０、およびノアゲ
ート３１１との組み合わせは、フロッピーディスク４０
（図４）がフロッピーディスクドライブ内に挿入されて
いるときに動作して、一致信号XEQUABが論理“Ｌ”レベ
ルのとき、外部ステップ信号SWSTを選択し、一致信号XE
QUABが論理“Ｈ”レベルのとき、内部ステップ信号SAB
を選択し、選択したステップ信号SABsを出力するステッ
プ信号選択手段として動作する。このステップ信号選択
手段から出力される選択したステップ信号SABsは、相励
磁タイミング生成回路３２とヘッド現在位置トラックカ
ウンタ３３とに供給される。

【００５１】ヘッド目標位置トラックカウンタ３４は、
フロッピディスク４０がフロッピーディスクドライブ内
に挿入されているか未挿入であるかに関係なく、外部シ
ーク方向信号DIR0と外部ステップ信号SWST1とに応答し
て、磁気ヘッド１４（図２）の目標トラック位置に相当
するカウント値Ｂを示す目標トラック位置信号TRKB[0:
6]と内部クロック信号BCLKとを出力する。この内部クロ
ック信号BCLKは、外部ステップ信号SWSTが通り抜けてい
る信号であるが、ヘッド目標位置トラックカウンタ３４
のカウント値が“０”以下及び“８１”以上の時マスク
される信号である。

【００５２】目標トラック位置信号TRKB[0:6]は比較回
路３６に供給される。比較回路３６には、ヘッド現在位
置トラックカウンタ３３から磁気ヘッド１４の実際の現
在トラック位置に相当するカウント値Ａを示す現在トラ
ック位置信号TRKA[0:6]が供給される。比較回路３６
は、トリガ信号C1.7Mに応答して、現在トラック位置信
号TRKA[0:6]で示されるカウント値Ａと目標トラック位
置信号TRKB[0:6]で示されるカウント値Ｂとを比較し
て、上述した一致信号XEQUABと内部シーク方向信号XBLA
とを出力する。一致信号XEQUABは、前述したように、カ
ウント値Ａとカウント値Ｂとが異なるとき論理“Ｈ”レ
ベルとなり、カウント値Ａとカウント値Ｂとが等しいと
き論理“Ｌ”レベルをとなる信号である。一方、内部シ
ーク方向信号XBLAは、カウント値Ａがカウント値Ｂより
大きいとき論理“Ｈ”レベルとなり、カウント値Ａがカ
ウント値Ｂより小さいとき論理“Ｌ”レベルとなる信号
である。換言すれば、内部シーク方向信号XBLAは、カウ
ント値Ａとカウント値Ｂとを等しくするためのシーク方
向を示す信号である。

【００５３】一致信号XEQUABはインバータ３１２とアン
ドゲート３１３とに供給される。アンドゲート３１３に
は内部シーク方向信号XBLAが供給される。インバータ３
１２の出力信号はアンドゲート３１４に供給される。ア
ンドゲート３１４には外部シーク方向信号DIR0が供給さ
れている。アンドゲート３１３の出力信号とアンドゲー
ト３１４の出力信号とはオアゲート３１５に供給され
る。このオアゲート３１５から出力される選択したシー
ク方向信号DIR0/XBLAはヘッド現在位置トラックカウン
タ３３に供給される。

【００５４】とにかく、インバータ３１２、アンドゲー
ト３１３、３１４およびオアゲート３１５の組み合わせ
は、一致信号XEQUABが論理“Ｈ”レベルのときは内部シ
ーク方向信号XBLAを選択し、一致信号XEQUABが論理
“Ｌ”レベルのときは外部シーク方向信号DIR0を選択
し、選択したシーク方向信号DIR0/XBLAを出力するシー
ク方向選択手段として働く。

【００５５】ヘッド現在位置トラックカウンタ３３は、
一致信号XEQUABが論理“Ｈ”レベルのとき、すなわち、
カウント値ＡとカウントＢとが等しくないときには、内
部ステップ信号SABに同期して内部シーク方向信号XBLA
で示す方向へカウントする。逆に、一致信号XEQUABが論
理“Ｌ”レベルのとき、すなわち、カウント値Ａとカウ
ントＢとが等しいときには、ヘッド現在位置トラックカ
ウンタ３３は外部シーク方向信号DIR0で示す方向へカウ
ントする。ヘッド現在位置トラックカウンタ３３は、前
述した現在トラック位置信号TRKA[0:6]と選択したシー
ク方向信号DIR1とを出力する。この選択したシーク方向
信号DIR1は、このカウンタ３３に供給される選択したシ
ーク方向信号DIR0/XBLAをそのまま出力する。選択した
シーク方向信号DIR1は相励磁タイミング生成回路３２に
供給される。

【００５６】相励磁タイミング生成回路３２は、一致信
号XEQUABが論理“Ｈ”レベルのとき、すなわち、カウン
ト値Ａとカウント値Ｂとが異なるときには、内部ステッ
プ信号SABにより動作する。このとき、サブステップパ
ルスを発生する為、信号SWSTABを出力する。一方、一致
信号XEQUABが論理“Ｌ”レベルのとき、すなわち、カウ
ント値Ａとカウント値Ｂとが等しいときには、相励磁タ
イミング生成回路３２は、外部ステップ信号SWSTにてス
テッピングモータドライバ３１を動作させる。すなわ
ち、相励磁タイミング生成回路３２とステッピングモー
タドライバ３１との組み合わせは、選択したシーク方向
信号DIR1と選択したステップ信号SABsとに基づいてステ
ッピングモータ１６（図２）を駆動する駆動手段として
働く。

【００５７】また、カウンタ３５と、ヘッド現在位置ト
ラックカウンタ３３と、比較回路３６と、相励磁タイミ
ング生成回路３２と、ステッピングモータドライバ３１
と、シーク方向選択手段と、ステップ信号選択手段との
組み合わせは、フロッピーディスク４０（図４）がフロ
ッピーディスクドライブ内に挿入されたときに、ステッ
ピングモータ１６（図２）を駆動することによって、目
標トラック位置信号TRKA[0:6]で示される目標トラック
位置まで磁気ヘッド１４（図２）を自動的にシークする
手段として働く。

【００５８】次に、図１を参照して、ステッピングモー
タ制御回路３０の動作について説明する。最初に、フロ
ッピーディスク４０（図４）がフロッピーディスクドラ
イブ内に挿入されていないときの動作について説明す
る。この場合、信号SPMTは有効でない（論理“Ｈ”レベ
ル）ので、ヘッド現在位置トラックカウンタ３３は動作
しない。又、シーク動作は禁止される。一方、ヘッド目
標位置トラックカウンタ３４は、外部シーク方向信号DI
R0と外部ステップ信号SWST1とに応答して、磁気ヘッド
１４（図２）の目標トラック位置を示す目標トラック位
置信号TRKB[0:6]を出力する。

【００５９】この状態において、フロッピーディスク４
０（図４）がフロッピーディスクドライブ内に挿入され
たとする。このとき、信号SPMTは有効となる（論理
“Ｌ”レベル）。これにより、信号SPMTがアンドゲート
３０１を介してリセット信号RSTとしてカウンタ３５に
供給されるので、信号SPMTの立上がりエッジからカウン
タ３５がカウント動作を始める。この動作開始時点か
ら、１．７ｍ秒経過後に、カウンタ３５はトリガ信号C
1.7Mを比較回路３６に供給する。トリガ信号C1.7Mに応
答して、比較回路３６は、ヘッド目標位置トラックカウ
ンタ３４から出力される目標トラック位置信号TRKB[0:
6]（カウント値Ｂ）とヘッド現在位置トラックカウンタ
３３から出力される現在トラック位置信号TRKA[0:6]
（カウント値Ａ）とを比較する。

【００６０】カウント値Ａとカウント値Ｂとが等しい場
合には、比較回路３６は一致を示す論理“Ｌ”レベルの
一致信号XEQUABを出力する。したがって、本ステッピン
グモータ制御回路３０は、自動シークを行わず、外部ス
テップ信号SWSTを待つことになる。このとき、カウンタ
３５はカウント動作を停止する。

【００６１】一方、カウント値Ａとカウント値Ｂとが相
違するとする。この場合、比較回路３６は不一致を示す
論理“Ｈ”レベルの一致信号XEQUABと内部シーク方向信
号XBLAとを出力する。カウンタ３５は、４ｍ秒毎に内部
ステップ信号SABを生成する。内部シーク方向信号XBLA
は上記シーク方向選択手段で選択したシーク方向信号と
して選択されて、ヘッド現在位置トラックカウンタ３３
と相励磁タイミング生成回路３２とに供給される。ま
た、内部ステップ信号SABも上記ステップ信号選択手段
で選択したステップ信号SABsとして選択されて、ヘッド
現在位置トラックカウンタ３３と相励磁タイミング生成
回路３２とに供給される。これにより、自動シークが行
われる。この自動シークは、カウント値Ａとカウント値
Ｂとが等しくなるまで行われる。

【００６２】尚、内部ステップ信号SABをトリガにし
て、カウンタ３５は１．７ｍ秒後にトリガ信号C1.7Mを
比較回路３６に供給する。比較回路３６は、カウント値
Ａとカウント値Ｂとを比較して、カウント値Ａとカウン
ト値Ｂとが等しくなるまで、すなわち、一致信号XEQUAB
が論理“Ｌ”レベルの一致を示すまで、カウンタ３５は
カウント動作を行う。

【００６３】また、上記自動シーク動作が完了して、カ
ウント値Ａとカウント値Ｂとが等しくなった後には、外
部ステップ信号SWSTと外部シーク方向信号DIR0とに応じ
て、ステッピングモータ制御回路３０は通常のシーク動
作を行う。これ以降、ヘッド現在位置トラックカウンタ
３３とヘッド目標位置トラックカウンタ３４とは、常に
等しいカウント値Ａ及びＢをカウントし続けることにな
る。

【００６４】尚、本発明は、上述した実施の形態に限定
されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更
が可能なのはいうまでもない。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、フロ
ッピーディスクがフロッピーディスクドライブ内に挿入
されていないときにはシーク動作を禁止しているので、
シークエラーが発生するのを防止でき、媒体無し時のシ
ーク雑音を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るＦＤＤ制御装置中
のステッピングモータ制御回路の構成を示すブロック図
である。

【図２】本発明に係るＦＤＤ制御装置が適用されるフロ
ッピーディスクドライブの要部を示す分解斜視図であ
る。

【図３】図２に示したフロッピーディスクドライブを斜
め前方から見た概略斜視図である。

【図４】フロッピーディスクドライブで駆動されるフロ
ッピーディスクを示す平面図である。

【図５】従来のＦＤＤ制御装置中のステッピングモータ
制御回路を示すブロック図である。

【図６】フロッピーディスクドライブ内にフロッピーデ
ィスクが入っていない状態でのシーク動作を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

３０ステッピングモータ制御回路３１ステッピングモータドライバ３２相励磁タイミング生成回路３３ヘッド現在位置トラックカウンタ３４ヘッド目標位置トラックカウンタ３５カウンタ３６比較回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】挿入されたフロッピーディスクを駆動す
るためのフロッピーディスクドライブを制御するフロッ
ピーディスクドライブ制御装置において、前記フロッピーディスクが前記フロッピーディスクドラ
イブ内に挿入されていないときは、シーク動作を禁止す
る手段を含むことを特徴とするフロッピーディスクドラ
イブ制御装置。
【請求項２】挿入されたフロッピーディスクを駆動す
るためのフロッピーディスクドライブを制御するフロッ
ピーディスクドライブ制御装置において、前記フロッピーディスクが前記フロッピーディスクドラ
イブ内に挿入されているか否かを判断する判断手段と、該判断手段で前記フロッピーディスクが前記フロッピー
ディスクドライブ内に挿入されていないと判断されたと
きに、シーク動作を禁止する禁止手段と、を含むことを
特徴とするフロッピーディスクドライブ制御装置。
【請求項３】外部から供給される外部シーク方向信号
と外部ステップ信号とに基づいて、フロッピーディスク
ドライブの磁気ヘッドをシーク動作させるステッピング
モータを制御するための回路であって、フロッピーディスクが前記フロッピーディスクドライブ
内に挿入されているか未挿入であるかに関係なく、前記
外部シーク方向信号と前記外部ステップ信号とに応答し
て、前記磁気ヘッドの目標トラック位置を示す目標トラ
ック位置信号を出力するヘッド目標位置トラックカウン
タと、前記フロッピーディスクが前記フロッピーディスクドラ
イブ内に挿入されたときに、前記ステッピングモータを
駆動することによって、前記目標トラック位置信号で示
される前記目標トラック位置まで前記磁気ヘッドを自動
的にシークする手段と、を有することを特徴とするステ
ッピングモータ制御回路。
【請求項４】外部から供給される外部シーク方向信号
と外部ステップ信号とに基づいて、フロッピーディスク
ドライブの磁気ヘッドをシーク動作させるステッピング
モータを制御するための回路であって、フロッピーディスクが前記フロッピーディスクドライブ
内に挿入されているか未挿入であるかに関係なく、前記
外部シーク方向信号と前記外部ステップ信号とに応答し
て、前記磁気ヘッドの目標トラック位置を示す目標トラ
ック位置信号を出力するヘッド目標位置トラックカウン
タと、前記フロッピーディスクが前記フロッピーディスクドラ
イブ内に挿入されているときに動作して、内部ステップ
信号を生成する内部ステップ信号生成手段と、前記フロッピーディスクが前記フロッピーディスクドラ
イブ内に未挿入のときには動作せず、前記フロッピーデ
ィスクが前記フロッピーディスク内に挿入されていると
きに動作状態となり、選択したシーク方向信号と選択し
たステップ信号とに応答して、前記磁気ヘッドの実際の
現在トラック位置を示す現在トラック位置信号を出力す
るヘッド現在位置トラックカウンタと、前記フロッピーディスクが前記フロッピーディスクドラ
イブ内に挿入されたときに、前記目標トラック位置信号
と前記現在トラック位置信号とを比較して、前記目標ト
ラック位置と前記現在トラック位置との一致／不一致を
示す一致信号と内部シーク方向信号とを出力する比較回
路と、前記一致信号が不一致を示しているときには、前記内部
シーク方向信号を選択し、前記一致信号が一致を示して
いるときには、前記外部シーク方向信号を選択して、前
記選択したシーク方向信号を前記ヘッド現在位置トラッ
クカウンタへ供給するシーク方向選択手段と、前記フロッピーディスクが前記フロッピーディスクドラ
イブ内に挿入されているときに動作して、前記一致信号
が不一致を示しているときには前記内部ステップ信号を
選択し、前記一致信号が一致を示しているときには前記
外部ステップ信号を選択して、前記選択したステップ信
号を前記ヘッド現在位置トラックカウンタへ供給するス
テップ信号選択手段と、前記選択したシーク方向信号と前記選択したステップ信
号とに基づいて前記ステッピングモータを駆動する駆動
手段と、を有することを特徴とするステッピングモータ
制御回路。