JPH0429599A - ステッピングモータの駆動方法 - 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 本発明は、フロッピーディスクドライブ装置やビデオフ
ロッピードライブ装置等のヘッド移送などに用いられる
ステッピングモータの駆動方法に関する。

従来の技術 ビデオフロッピードライブ装置においては、通常ステッ
ピングモータを駆動源とし、そのステッピングモータの
回転を、ネジやカム等を介して、ヘッドを搭載し九キャ
リッジに伝達し、ヘッドを移送する構成となっている。

記録時にはヘッドを１０ｏＩｔＩＩ　ごとに送ってビデ
オフロッピーダイス（褐 り上に記録トラックを形成していく。再生時には、互換
准を高めるため、再生しようとする記録済みトラックを
精密にトラッキングしなければならないので、微少な距
離、例えば１０μ鳳程度ずつヘッドを移動させて最適な
ヘッド位置を求めねばならない。そこで、その微少送シ
を実現する念め、ステッピングモータをより細かい分解
能で駆動することのできる１−２相励磁方式による駆動
を採用している。

発明が解決しようとする課題 このような従来のステッピングモータの駆動方法すなわ
ち１−２相励磁方式によって１ステツプごとステッピン
グモータを駆動停止させていく方法では、２相励磁状態
での停止位置精度は良いが１相励磁状態での停止位置精
度が悪いという問題を有していた。これは、２相励磁に
対して１相励磁での発生トルクが弱いということに起因
し、２相励磁による停止状態から次の駆動である１相励
磁を行なってもほとんど動かないこともあった。

１相励磁状態でも停止位置精度を良くするためにはそれ
だけ力の大きなステッピングモータを使用しなくて′は
ならず、装置が大きくなってしまったり消費電力が大き
くなってしまっていた。

本発明は、上記課題を解決するもので、従来の１−２相
励磁方式を改良しステップごとの停止位置積電が良好な
ステッピングモータの駆動方法を提供することを目的と
している。

課題を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するために、第１の２相励磁
によって停止した位置から隣の１相励磁の位置にステッ
ピングモータを駆動して停止させるときに、前記ステッ
ピングモータを前記第１の２相励磁位置から前記１相励
磁位置に駆動する方向での前記１相励磁の次の励磁であ
る第２の２相励磁を所定時間行なった後、前記１相励磁
を行なうことを特徴としている。

作用 本発明は上記した構成により、停止している状態からま
ず駆動しようとする方向の次の２相励磁にて起動される
ことになり、２相励磁による起動トルクは大きいのでス
テッピングモータは起動を始める。ステッピングモータ
を駆動する時に力を要するのは起動のときであり、起動
してしまうと後の駆動トルクは小さくて良い。すなわち
、第２の２相励磁を所定時間行なうことにより起動し始
め所定量駆動した時点で停止させたい１相励磁を行なう
ので、その停止位置精度が向上する。

実施例 以下、本発明の一実施例について第１図〜第５図を参照
して説明する。

第３図は本発明の一実施例におけるステッピングモータ
の駆動方法を適用したビデオフロッピードライブ装置の
要部斜視図である。ヘッド５はキャリッジ４に覗り付け
られている。キャリッジ４は平行する二本のガイドシャ
フト（ム）２とガイドシャツ）　（Ｂ）　３によってガ
イドされて矢印１１方向に移動可能に保持されている。

ステッピングモータ７Ｆｉスクリユウシヤフト１ｏを有
しておシ、フレーム８を介してシャーシ１に固定されて
いる。弾性部材６はキャリッジ４に取り付けられており
、ナツト９と係合している。ナツト９ツバスクリユウシ
ヤフト１０と螺合している。ステッピングモータ７にパ
ルス電圧を印加することによりスクリュウシャフト１ｏ
が回転し、ナツト９により弾性部材６を介してキャリッ
ジ４が矢印１１の方向に駆動され、ヘッド６を記録媒体
の半径方向に移動させる。このときナツト９は弾性部材
６によりスクリュウシャフト１４に付勢されており、移
動方向によるバックラッシュはない。スクリュウシャフ
ト１０のネジピッチは（Ｊ４ｍｍとなっており、ステッ
ピングモータＴは２相ＩｖＪ磁駆動をして２０ステツプ
で１回転（１−２相励磁駆動をすると４０ステツプで１
回転）するよう構成されている。第４図に示す如く、マ
イクロコンピュータ１４からドライブ回路１３へ制御信
号が送られ、ヘッド６をトラックピッチの１００μｍ移
動させるときにはステッピングモータ７を２相励磁で６
ステツフ駆動する（１−２相駆動で１０ステツプ駆動し
てもよい）。１２はステッピングモータ７のロータであ
る。

次にトラッキングのために、ヘッド６を１０μｍだけ動
かす場合について述べる。第６図は通常の１−２相駆動
していく場合のステッピングモータ７の各端子にかける
［（ｌＥのタイミング図である。

今、Ｉのパターンすなわち、第１の２相励磁の状態で停
止しているとすると、１相励磁のパターン１で励磁し、
次に璽のパターンすなわち第２の２相励磁で励磁、さら
に次の■のパターン・・・・・・と順次励磁していくの
が通常の１−２相励磁による駆動である。しかしながら
、この駆動方法で２相励磁状態で停止した状態から隣の
１相励磁の位置に移動させて停止させようとすると、発
明が解決しようとする課題のところで述べ九ごとく、停
止位置精度が悪い。本実施例でヘッド６を１０μｍ移動
させる際のマイクロコンピュータ１４がドライブ回路１
３をコントロールするフローチャートを第１図に示して
いる。すなわち、今停止している状態から１ステツプだ
けステッピングモータ７を駆動（ヘッドの移動距離とし
ては１０μｍ　　）して停止させるときの停止させるパ
ターンが１相励磁かどうかを、ステップＳ１にて判定し
、もし１相励磁である場合には、ステップＳ２にて第４
図に示し九電源１６の電圧を電圧検知回路１６にて検出
し、検出された電圧値に応じた時間ｔをステップＳ３に
て第４図に示したメモリー１７より読みだし、ステラフ
“Ｓ４にて停止させるパターン（１相励磁）の次の２相
励磁のパターン（第２の２相励磁のパターン）でステッ
プＳ３で読み出した時間を励磁してステッピングモータ
７を起動させた後、ステップＳ４にて停止させるパター
ン（１相励磁）で励磁を行い、ステッピングモータ７を
停止させる。この時のタイミング図を第２図に示してい
る。停止している状態からまず駆動しようとする方向の
次の２相励磁にて起動されることになシ、２相励磁によ
る起動トルクは大きいのでステッピングモータは起動を
始める。ステッピングモータを駆動する時に力を要する
のは起動のときであり、起動してしまうと後の駆動トル
クは小さくて良い。すなわち、第２の２相励磁を所定時
間行なうことにより起動し始め所定量駆動した時点で停
止させたい１相励磁を行なうので、その停止位置精！が
向上する。

この動作における停止させるパターンの次の２相励磁の
パターン（第２の２相励磁のパターン）で励磁を行なう
時間ｔについては、ステッピングモータ７の特性及びス
テッピングモータ７からキャリッジ４までの連結構成で
の負荷の状態によって最適な値が異なるが、慣性負荷が
主となる構成の場合はステッピングモータ７が実質的に
起動を開始し始める時間より長く起動後の移動位置が停
止させようとする位置に達する時間より短く設定するの
が良いし、主な負荷が摩擦負荷であるような構成ではス
テッピングモータ７の移動位置がほぼ停止させようとす
る位置に達する時間に設定するのが良い。ステッピング
モータ７の移動位置に対する時間ｔの関係は以との如く
であるが、ステッピングモータ７の移動スピードが電源
電圧によって変わってくることを考慮しておかねばなら
ない。そこで、各電源ＷＩＦＥに対する最適時間ｔをメ
モリー１７に記憶させてあり、ステップＳ３にて最適時
間ｔを読み出すようにしている。なお、同シ構戊であっ
ても、ステッピングモータ７の特注のバラツキや連結構
成の負荷のバラツキ等によっても最適時間が異なること
が考えられるが、このために、メモリー１７をＥ　−Ｆ
ＲＯＭのように書き込みのできるメモリーとしておき、
個々の装置に応じた電源電圧に対する最１時間ｔを書き
込み記憶するようにしておけば、より良い。

次に１ステツプだけステッピングモータ７を駆動して停
止させる位置が２相励磁である場合については、第１図
のフローチャートのステプ７”３１にてその判定を行い
ステラ７°Ｓ６へとび、目標停止パターンの２相励磁を
行いステッピングモータ７を停止させる。すなわち、こ
の時は通常の１−２相励磁駆動を行なう。

なお、本実施例ではメモリー１７に電源［Ｅに対する最
適時間ｔを記憶させておく構成としたが電源電圧が一定
であったシミ原電圧が変わってもステッピングモータ７
の特性がほとんど変化しないような場合には一定の時間
ｔとしてメモリー１７をなくした構成としても良いし、
個々の装置に厄じた最適時間ｔを書き込み記憶できるメ
モリーとしても良い。そのときには電圧検出回路１６も
もちろん必要ない。また、ステッピングモータＴが停止
した後については停止パターンの励磁をずっと行なって
ｂでも良いし、励磁を終了する構成としても良いことは
言うまでもない。さらには、第１図のフローチャートに
おいてステップＳ１で、次の停止パターンが１相勃磁か
どうかを判定させる構成としたが、今停止しているパタ
ーンが２相励磁かどうかを判定させる構成としても同じ
ことになり、どちらの構成にしても良いことも言うまで
もない。

発明の効果 以上のように本発明によれば、従来の１−２相励磁方式
を改良し、ステッピングモータ側に細工を施す必要もな
しにステップごとの停止位置精度を良好なものとするこ
とができ、その効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のステッピングモータの駆動
方法のフローチャート図、第２図：は同方法の要部タイ
ミング図、第３図は同方法を適用したビデオフロッピー
ドライブ装置の要部斜視図、第４図は同方法にてステッ
ピングモータを駆動させるためのブロック図、第６図ば
１−２相勧磁駆動のタイミング図である。 ７・・・・・・ステッピングモータ、１３・・・・・・
ドライフ回路、１４・・・・・・マイクロコンピュータ
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Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１の２相励磁によって停止した位置から隣の１
   相励磁の位置にステッピングモータを駆動して停止させ
   るときに、前記ステッピングモータを前記第１の２相励
   磁位置から前記１相励磁位置に駆動する方向での前記１
   相動磁の次の励磁である第２の２相励磁を所定時間行な
   った後、前記１相励磁を行なうことを特徴とするステッ
   ピングモータの駆動方法。
2. （２）第２の２相励磁を行なう所定時間を、ステッピン
   グモータが実質的に起動を開始するまでの時間より長く
   、ステッピングモータの実質的な移動位置が１相励磁の
   位置に達する時間より短く設定した請求項１記載のステ
   ッピングモータの駆動方法。
3. （３）第２の２相励磁を行なう所定時間を、ステッピン
   グモータの実質的な移動位置が１相励磁の位置にほぼ達
   するまでの時間とした請求項１記載のステッピングモー
   タの駆動方法。
4. （４）ステッピングモータに供給される電源電圧を検知
   する検知手段を有し、電源電圧の値に応じて、第２の２
   相励磁を行なう所定時間を変化させることを特徴とする
   請求項、記載のステッピングモータの駆動方法。