JPH03285584A - モータのブレーキ制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明はモータの制御に関し、特にモータの回転停止に
要する時間が短いブレーキ機能を備えたモータのブレー
キ制御回路に関する。

［従来の技術］ 光ディスク、光磁気ディスク等の駆動用モータは、迅速
に回転、停止することが望まれる。

モータの回転を迅速に停止させるためには逆回転トルク
を加えることが有効である。たとえば、モータ停止信号
入力時にモータを逆回転させる方向のトルクを加え、モ
ータが逆転する直前に逆回転トルクの印加を停止する。

逆回転トルク印加停止が早すき°るとモータは回転を続
け、逆回転トルク印加停止が遅すぎるとモータは停止後
逆方向回転を始める。

逆トルク印加停止後、速やかにモータを停止させるには
高精度の回転モニタが必要である。

置で止める力を発生させるモータ停止手段とを有する。

［発明か解決しようとする課題］ 以上説明したように、従来の技術によれば、モータの回
転を速やかに停止させようとすると、モータ回転を高精
度でモニタし、逆トルク印加停止のタイミングを高精度
に制御することが必要であった。

本発明の目的は、モータの回転モニタにあまり高精度を
必要とせす、かつモータを速やかに停止することのでき
るモータのブレーキ制御回路を提供することである。

「課題を解決するための手段］ 本発明のモータのブレーキ制御回路はモータの停止信号
を受けた時は、モータに逆方向トルクを印加してモータ
の回転を制動するモータ制動手段と、モータの回転が一
定値以下になった時モータの所定巻線に直流を流を供給
してモータを所定位［作用コ 停止信号を受けた後、モータに逆方向トルクを印加する
ことによって、モータの回転速度は有効に低減する。

モータの回転速度を一定値以下に低減した後、モータの
巻線に直流電流を供給することによりモータを速やかに
所定位置で止めることかできる。

［実施例］ まず第１図（Ａ）、（Ｂ）を参照して本発明の基本概念
について説明する。

第１図（Ａ＞はモータの回転制御のフローチャートであ
る。ステップＳ１において、モータ回転のオフ指令が出
されたとする。オフ指令を受けた時はステップＳ２にお
いてモータに逆方向のトルクを発生させる。すなわち、
モータを逆転する方向の力が発生し、回転に制動がかか
る。

ステップＳ３において、モータの回転速度か設定された
一定値よりも低くなったか否かを判断する０回転速度が
設定値よりも低くない時にはステップＳ２にもどる。モ
ータの回転速度か設定値よりも低くなった時は、ＹＥＳ
の矢印にしたがって次のステップＳ４に移り、逆方向ト
ルクの印加を停止し、一定のコイルに直流電流を通電す
る。直流を通電されたコイルは、所定の磁石との間に引
力を生じ、モータはやがて所定の位置で停止する。

第１図（Ｂ）を参照してモータの回転速度の変化につい
て説明する。

まずモータが一定速度で回転している時に、モータ回転
のオフ指令が発せられたとする。このオフ指令に基づい
てモータのコイルには逆方向に回転させようする逆方向
トルクが発生させられる。

逆方向トルクによってモータの回転速度は低減する。モ
ータの回転速度が一定値以下、たとえば逆方向回転、と
なった時、それを検出し逆方向トルクの印加を停止し、
所定のコイルに直流通電を行なう、直流通電によりコイ
ルと磁石との間に一定の引力が働くためモータのロータ
は所定の位置で停止する。

第１図（Ａ）、（Ｂ）で示したようなモータのブレーキ
制御を行なうための具体的実施例を第２図に示す。

第２図において、モータ駆動ＩＣＩは、モータのステー
タコイルＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌｌ−１Ｌ２−１Ｌ３−に
制御された電流を供給する。ステータコイルＬ３　（Ｌ
３Ｎとモータ駆動ＩＣＩのピンＰＩＯとを結ぶ結線は、
キャパシタ１１．１２を介してピンＰ９とピンＰ１３を
結ぶ共通ラインに接続され、キャパシタ１１．１２の接
続点に抵抗１３を介して＃：続されている。このキャパ
シタ１１．１２と抵抗１３との回路はコイルＬ３にノイ
ズが発生した時にそのノイズを吸収する役割を果す、同
様にコイルＬ２（Ｌ２Ｎにはキャパシタ１４．１５と抵
抗１６か接続され、コイルＬ１（ＬｌＮにはキャパシタ
１７．１８と抵抗１９が接続されている。モータは第３
図に示すように、８極の永久磁石を有するロータ３１と
６スロットのコイルを有するステータ３２とからなるも
のとする。ロータ３１の回転位相は、ホール素子Ｈ１、
Ｒ２、Ｒ３によって検出さる。なお、ホール素子Ｈ１Ｈ
２、Ｒ３は電源ライン７に接続され、一定の直流電流が
流れている。ホール電圧がモータ駆動ｒｃｉのピンＰ３
−Ｐ４、Ｒ５−Ｒ６、Ｒ７−Ｒ８に印加される。すなわ
ち、ホール素子からの信号によって、モータ駆動ＩＣＩ
はモータの回転位相ををモニタし、各コイルに所定のタ
イミングで駆動電流を供給する。

ホール素子Ｈ１とＲ２がらのホール電圧は、またコンパ
レータＣ１、Ｃ２に印加され、パルス状の信号となって
フリップフロラ１ＦＦのデータ（Ｄ）端子とクロック（
ＣＬ）端子に印加される。

すなわち、モータが一定の方向に回転している時は、フ
リップフロップＦＦは出力を出さないが、モータの回転
が逆転するとフリップフロップＦＦは出力を発生する。

この構成によって、逆転検出器が形成される。モータの
オン・オフを指令する信号は、ＯＦＦ時に高いレベルと
なり、ＯＮ時に低いレベルとなる。

モータのオフ指令が発せられると、モータ駆動ＩＣは高
レベルの信号をうけ、モータのロータを逆回転させる位
相で各コイルに電流を供給する。

この逆方向トルクによってロータの回転数が低下し、回
転を始めた時には、ナンド回路ＮＡＮＤに２つの高レベ
ル入力が供給される。ナンド回１ｉＮＡＮＤは、モータ
が逆転を始めたことを検出し、単安定マルチバイブレー
タ２に出力を供給すると同様に逆方向トルクの印加を停
止する。マルチバイブレータ２は所定の時間長パルス出
力を発生する。マルチバイブレータ２の出力は、スイッ
チ回路３の抵抗Ｒ１とＲ２で電圧分割され、トランジス
タＴｒｉをオンにする。トランジスタＴｒｉがオンにな
ると、電源からリレーコイル５を通って電流が流れる。

この電流により、リレーが働き、リレースイッチ５ａ、
５ｂが図中左側の端子から右側の端子に移動する。すな
わち、それまで電気的に中立状態にあったスイッチ５ａ
の接点が＋１２Ｖの端子に接続され、それまで＋１２Ｖ
に接していたスイッチ５ｂの端子が接地に切り換えられ
る。これにより、スイッチ５ｂに接続されているコイル
Ｌｌ（ＬｌＮに直流電流が供給される。

コイルＬｌ　（ＬｌＮに直流電流が供給されると、コイ
ルＬ１、Ｌｌ−とロータ３１との間に一定の位置で引力
が働き、ロータ３１を一定位置で停止させる。マルチバ
イブレータ２のパルスか所定時間経過した後消滅すると
、トランジスタＴｒｉはオフし、コイルＬｌ　（ＬｌＮ
に対する直流通電は停止する。このようにして電力浪費
を防いでいる・。

なお、ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、コイルＬ１、Ｒ
２、Ｒ３にサージ電圧等が生じた時に、そのサージを電
源に返すために用いられているダイオードであり、新た
に付加するものではない。

その結線のみを変更することによって直流通電路が形成
できる。

なお、第３図に示すような８極６スロツトのモータの場
合には、−相に通電するのが効果的であるが、４［ｉ６
スロツトのモータの場合には、コイルの２相に通電する
のかよい。他の形式のモータに対しても適宜通電するコ
イルを選択する。

また、モータの回転モニタとして、上に述べた方法の他
、任意の方法を用いることができる。たとえは、回転速
度に応じたパルスを発生させ、そのパルスを積分し、回
転速度が低下した時に積分された電圧が低下するように
して一定値以下になったことを検出するようにしてもよ
い、モータの回転速度か一定値以下になったことを何等
かの手段で検出した時は、逆方向トルクの印加を停止し
、第２図の回路においてはモノマルチバイブレータ２と
スイッチ回ＴＩ＠３、リレー５．５ａ、５ｂで実現した
ようなスイッチ回路により、所定のコイルのみに直流通
電を行なえばよい。

以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれ
らに制囮されるものではない、たとえば、種々の変更、
改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろ
う。

：発明の効果コ 以上説明したように、本発明によれば、モータへの逆方
向トルク印加停止後にもモータの回転を停止させる力か
働くので、モータの回転速度モニタを高精度に行なわな
くても、モータの回転を速やかに停止させることができ
る。

電源ライン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、モータの停止信号を受けた時は、モータに逆方
   向トルクを印加してモータの回転を制動するモータ制動
   手段と、 モータの回転が一定値以下に低下した時モータの所定巻
   線に直流電流を供給してモータを所定位置で止める力を
   発生させるモータ停止手段と を有するモータのブレーキ制御回路。
2. （２）、前記モータ停止手段は前記直流電流供給を所定
   時間長のみ行なう請求項１記載のモータのブレーキ制御
   回路。
3. （３）、前記モータ停止手段はモータの回転が一定値以
   下に低下したことを検出する検出手段と、前記検出手段
   の検出信号によりモータの所定巻線をダイオードを介し
   て直流電源に接続するスイッチ手段とを含む請求項１な
   いし２記載のモータのブレーキ制御回路。