JP2526882B2 - 面対向発電型パルスゼネレ−タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はビデオヘッドのドラムサーボ等に用いられる
面対向発電型パルスゼネレータに関するものである。

［発明の概要］ 本発明は、軸に軸受を介して回転可能に取付けられて
いるロータの表面周方向にN,S極を交互に略均等に配置
して外部マグネットを形成し、かつ該外部マグネットに
近接してPGマグネットを配設すると共に、これら外部マ
グネットとPGマグネットに対向する外部マグネット用の
導体パターンとPGマグネット用の導体パターンを設けた
ステータを前記軸に固設してなる面対向発電型パルスゼ
ネレータにおいて、 前記PGマグネット側の導体パターンを、前記外部マグ
ネット用の導体パターンに対して分離するとともに、前
記PGマグネットと対向する位置に設けられたPG検出用パ
ターン部と、該PG検出用パターン部と直列に接続された
状態で前記外部マグネットと対向する位置に設けられて
いて、前記PG検出用パターン部の起電流と逆の起電流を
発生させるキャンセル用パターン部とで構成し、前記キ
ャンセル用パターン部を前記PG検出用パターン部が配置
された位置よりも、前記外部マグネットに近い位置に配
置することにより、 外部マグネットの漏れ磁束がPG検出用パターンに作用
することによって発生するノイズを前記キャンセル用パ
ターンでキャンセル（打ち消す）することにより、この
種のパルスゼネレータを小型化すると共に高いS/N比を
得ることができるようにしたものである。

［従来の技術］ 面対向発電型パルスゼネレータは一般に第１図に示し
たように、固定軸１にボールベアリング等を軸受２を介
して回転可能に取付けられているロータ３の表面周方向
にN,S極を交互に略均等に配置して外部マグネット（駆
動用或はFG用マグネット）４を形成し、かつ該外部マグ
ネット４に近接してPGマグネット５を配設すると共に、
これら外部マグネット４とPGマグネット５に対向する外
部マグネット用の導体パターン６とPGマグネット用の導
体パターン７を設けたステータ８を前記軸１に固設する
ことにより形成されている。そして前記ステータ８の下
面に設けた駆動コイル（図示省略）に電流を流すとロー
タ３が回転して、前記外部マグネット４と外部マグネッ
ト用の導体パターン６とでロータ３の回転速度を検出し
たり、或はPGマグネット５とPGマグネット用の導体パタ
ーン７でパルス信号を発生させて、ビデオヘッドの回転
速度と回転位相とを制御するようになっている。なお９
は前記外部マグネット４とPGマグネット５を支持してい
るロータヨーク、10は固定軸１の先端に固設されている
ステータボスである。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで従来の面対向発電型パルスゼネレータにおい
ては、第11〜12図に示したように、外部マグネット４と
外部マグネット用の導体パターン６を互に対向する位置
に配置して外部マグネット４に外部マグネット用の導体
パターン６を対向させ、また前記外部マグネット４に近
接して配置したPGマグネット５とPGマグネット用の導体
パターン７を互に対向する位置に配置して、これらPGマ
グネット５とPGマグネット用の導体パターン７を対向さ
せる構成になっていたために次に述べるような問題点が
あった。

（１）外部マグネット４の漏れ磁束が、そのままPGマグ
ネット用の導体パターン７で検出されるために、PGの出
力は第14図に示すようにPG信号成分Ｓよりもノイズ成分
Ｎの方が大きくなり、PG信号成分Ｓを検出するために
は、スライドレベルを設定する回路が必要となる。

（２）外部マグネット４とPGマグネット５の位置が僅か
にズレてもPG信号の発生位置が大きく異なってしまうた
め、その製造に当たっては、マグネットの位置を１個１
個調整しなければならない。

上記問題点は、第11図および第13図に示したようにPG
マグネット用の導体パターン７の幅W₁を外部マグネット
４の極磁幅θの1/2（或は２倍）として、外部マグネッ
ト４からの漏れ磁束をPGマグネット用の導体パターン７
で検出しないようにしてPG信号だけを取り出すようにす
れば一応解決できるのであるが、このような構成にする
とPGマグネット用の導体パターン７は幅方向に3/2θ広
がり、パルスゼネレータを小型化する上で大きな制約と
なる。またこのように構成するとPGの出力信号はプラス
側に２パルス発生するので、このうちのどちらを基準と
するか選択回路が必要となり、コスト的にも高いものに
なる。本発明は小型化ができ、かつPG信号をプラス側に
１パルスとして選択回路を不要とし、しかも上記
（１），（２）項で述べた問題点を解決することのでき
る面対向発電型パルスゼネレータを提供することを目的
として為されたものである。

［問題点を解決するための手段］ PGマグネット用の導体パターンを、PGマグネットに対
向する位置に設けられたPG検出用パターン部と、該PG検
出用パターン部に直列に接続された状態で前記外部マグ
ネットと対向する位置に設けられていて、前記PG検出用
パターン部の起電流と逆の起電流を発生させるキャンセ
ル用パターン部とで構成した。

［作用］ 外部マグネットからの漏れ磁束によりPG検出用パター
ン部に発生する起電力（ノイズ成分）はキャンセル用パ
ターン部に発生する起電力でキャンセル（打消）され
る。

［実施例］ 次に本発明の面対向発電型パルスゼネレータを図面を
参照して説明する。

第１〜第４図は本発明の第１実施例を示す。第２〜４
図において４は外部マグネット、５はPGマグネット、６
は外部マグネット用の導体パターン、７はPGマグネット
用の導体パターンであり、該PGマグネット用の導体パタ
ーン７はPGマグネット５と対向する位置に設けられたPG
検出用パターン部11と、該PG検出用パターン部11に直列
に接続された状態で前記外部マグネット４と対向する位
置に設けられていて、前記PG検出用パターン部の起電力
と逆方向の起電力を発生させるキャンセル用パターン部
12とからなっている。該キャンセル用パターン部12はPG
検出用パターン部11の半径方向の外側（外部マグネット
４側）に、該PG検出用パターン部11と一直線状に並べた
状態で配置されていると共に、外部マグネット用の導体
パターン５の内周側に設けた凹部13に入り込んだ状態と
なっていて、前記PG検出用パターン部11は第４図に示し
たように所定の重合寸法ｄで外部マグネット４の内周側
に重なり合うようになっている。

そして上記外部マグネット４とPGマグネット５は第１
図に示したようにロータヨーク９に配設され、また外部
マグネット用の導体パターン６とPGマグネット用の導体
パターン７はステータ８に配設されて使用されるように
なっている。

第１実施例は上記のような構成であって、駆動コイル
に電流を流すとロータ３が回転し、PGマグネット５とPG
マグネット用の導体パターン７でPG信号を発生させるの
であるが、前記したようにPGマグネット用の導体パター
ン７は、PGマグネット５と対向する位置（オーバーラッ
プした位置）に設けられたPG検出用パターン部11と、該
PG検出用パターン部11に直列に接続された状態で、前記
外部マグネット４と対向する位置に設けられたキャンセ
ル用パターン部12とからなっているので、外部マグネッ
ト４からの漏れ磁束でPG検出用パターン部11に起電流
（ノイズ成分）が発生すると共に、キャンセル用パター
ン部12には、前記PG検出用パターン部11の起電流と逆方
向の起電流が発生し、PG検出用パターン部11に発生する
起電流は、キャンセル用パターン部12に発生する起電流
でキャンセル（相殺）されて、第５図に示す実験値のよ
うなノイズ成分が殆どないPG信号を得ることが可能にな
るのである。

なおキャンセル量は前記重合ｄで決まるので外部磁束
によりPG検出用パターン部11に発生する電流量と、外部
磁束によりキャンセル用パターン部12に発生する電流量
とが等しくなるように寸法ｄを設定すればよい。またPG
マグネット５の磁束が前記キャンセル用パターン部12に
発生させる起電流はPG信号を減少させるように作用する
が、キャンセル用パターン部12は短く、しかもPGマグネ
ット５から距離が離れているので減少量は極く僅かであ
る。

第６〜10図は本発明の第２〜６実施例であり、第６図
に示す第２実施例ではPGマグネット用の導体パターン７
のPG検出用パターン部11を複数巻きにして信号出力を高
めた場合を示す。

第７図に示す第３実施例ではPGマグネット用の導体パ
ターン７のキャンセル用パターン部12を複数巻きにして
キャンセル量を増やすようにした場合を示している。

第８〜10図に示す第４〜６実施例はPGマグネット用の
導体パターン７のPG検出用パターン部11とキャンセル用
パターン部12の位相をズラして配置した場合を示してい
る。

［発明の効果］ 以上、説明したように本発明は、ロータに外部マグネ
ットと、該外部マグネットに近接してPGマグネットを配
設すると共に、ステータには、前記外部マグネットおよ
びPGマグネットに面対向する外部マグネット用の導体パ
ターンと、PGマグネット用の導体パターンを設けた面対
向発電型パルスゼネレータにおいて、前記PGマグネット
用の導体パターンを、前記PGマグネットと対向（オーバ
ーラップ）する位置に設けられたPG検出用パターン部
と、該PG検出用導体パターン部に直列に接続された状態
で前記外部マグネットと対向（オーバーラップ）する位
置に設けられていて、前記PG検出用パターン部の起電流
と逆方向の起電流を発生させるキャンセル用パターン部
とで構成したので次に述べるような効果がある。

（１）第13図に示した従来例の場合のようにPGマグネッ
ト用の導体パターンを外部マグネットの磁極幅θに対し
て3/2θに広げる必要がなくなり、外部マグネットの磁
極幅θに無関係にPGマグネットの磁極幅やPGマグネット
用の導体パターンの幅を小さくでき、パルスゼネレータ
を小型化することができる。

（２）PG信号の発生をプラス側に１パルスにしたり、或
はパルス幅を狭くすることができ信号処理回路を簡略化
することができる。

（３）ノイズ成分をキャンセルすることにより高S/N比
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は面対向発電型パルスゼネレータの断面図、第２
〜４図は本発明の第１実施例を示し、第２図は外部マグ
ネットとPGマグネットの配置状態を示す平面図、第３図
は外部マグネット用の導体パターンとPGマグネット用の
導体パターンの配置状態を示す平面図、第４図は外部マ
グネットとPGマグネット用の導体パターンの位置関係を
示す平面図、第５図は本発明で得られた出力信号の波形
図、第６〜10図は第２〜第６実施例の平面図、第11図は
従来例の外部マグネットとPGマグネットの配置状態を示
す平面図、第12図は従来例のPGマグネット用の導体パタ
ーンとPGマグネット用の導体パターンの配置状態を示す
平面図、第13図は他の従来例におけるPGマグネット用の
導体パターンの配置状態を示す平面図、第14図は同ノイ
ズ波形図である。 ３……ロータ、４……外部マグネット、５……PGマグネ
ット、６……外部マグネット用の導体パターン、７……
PGマグネット用の導体パターン、11……PG検出用パター
ン部、12……キャンセル用パターン部。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ロータに外部マグネットと、該外部マグネ
   ットに近接してPGマグネットに配設すると共に、ステー
   タには、前記外部マグネットおよびPGマグネットに面対
   向する外部マグネット用の導体パターンと、PGマグネッ
   ト用の導体パターンを設けた面対向発電型パルスゼネレ
   ータにおいて、 前記PGマグネット用の導体パターンは、前記外部マグネ
   ット用の導体パターンに対して分離されているととも
   に、前記PGマグネットと対向する位置に設けられたPG検
   出用パターン部と、該PG検出用パターン部に直列に接続
   された状態で前記外部マグネットと対向する位置に設け
   られていて、前記PG検出用パターン部の起電流と逆の起
   電流を発生させるキャンセル用パターン部とからなって
   おり、 前記キャンセル用パターン部が、前記PG検出用パターン
   部が配された位置よりも、前記外部マグネットに近い位
   置に配された ことを特徴とする面対向発電型パルスゼネレータ。
2. 【請求項２】前記PG検出用パターン部を複数巻きにした 特許請求の範囲１に記載の面対向発電型パルスゼネレー
   タ。
3. 【請求項３】前記キャンセル用パターン部を複数巻きに
   した 特許請求の範囲１に記載の面対向発電型パルスゼネレー
   タ。