JPH0479793A - ステッピングモータの駆動制御方法 - 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〕 この発明はフロッピディスク駆動装置の記録／再生ヘッ
ドの移送に使用されるステッピングモータの駆動制御方
法に関する。

〔従来の技術〕

フロッピディスク駆動装置の記録／再生ヘット（以下、
ヘッドと略称する）を移送する場合には、ホストコンピ
ュータから入力されるステップ信号に応し、所定のステ
ップ数歩進して目的トラックに位置するように制御され
る。このヘッドの移送には、一般にステッピングモータ
が使用される。

このステッピングモータとしては、例えば４相バイポー
ラのＡ、λ、Ｂ、Ｂ相の励磁相を２相励磁し、所定のト
ラックにシークさせて位置決めしている。２相励磁とは
、この場合、上記のように順に並んだ相をＡＢ、ＡＢ、
ＡＢ、ＡＢ、・・・・・・という順に励磁を繰り返して
ステッピングモータを回転させるとともに、最終目標と
なるトランクに対応する励磁相の励磁状態を保持するこ
とによってそのトラック位置に止めてお（ようにする励
磁方式である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このようにして目的トラ・ツクに位置させる
場合、ステッピングモータは外部からの機構的な負荷を
受け、あるトルク以下になるような外部負荷領域Ｗでは
駆動できなくなる。すなわち第５図のステッピングモー
タのトルクと回動角度との関係を示す特性図の斜線領域
に当たる角度θからθ２の領域では外部負荷よりもステ
ッピングモータのトルクが小さ（なるためヘッドを第５
図の０度の位置まで送ることができない。このような領
域を一般に不感帯域と称し、この不感帯域のため、第６
図の概略特性図に示すように、ヘッドの移送方向、すな
わち内周側から外周側に移送するか、外周側から内周側
に移送するかによってヘッドが止まる位置がずれて（る
。言い換えればヘッド移送に際し、ヒステリシスが生じ
る。

第７図はこのヒステリシスの実際の測定値を示す図であ
って、同図では横軸にＯトランクから８０トラツクまで
のトラック数を、左側の縦軸にヘッドの目的トランクの
中心からのずれを鶴表示で、また右側の縦軸にヘッドの
ヒステリシスを同じくＵ表示で示しである。なお、トラ
ック間の間隔は１３５ＴＰ　Ｔなので、０．１８７５ｍ
であり、ヒステリシスの最大値は図からもわかるように
約６．８μｍである。

この発明は、上述のような従来技術の実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的はヒステリシスを最少比に抑える
ことができ、位置決め精度に優れたステッピングモータ
の駆動制御方法を提案することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、フロッピディスク駆動装置の記録／再生ヘ
ッドを移送するステッピングモータの駆動制御において
、以下の三つの工程からなる励磁を実行することによっ
て達成される。まず第１の励磁工程とは、目的トラック
の励磁相を励磁してその目的のトランクに停止させる工
程である。第２の励磁工程とは、第１の励磁工程終了後
、予め設定した励磁相を励磁して目的トランクから予め
設定された方向に少なくともステ・７ビングモークの不
感帯域を外れた距離だけ移動させる工程である。第３の
励磁工程とは、第２の励磁工程終了後、目的トラックの
励磁相をチョッパ励磁し、記録／再生へ、７ドを弱い力
で目的トランクの前記不感帯域内の端側に位置決めする
工程である。

〔作　用〕

上記手段では、目的トラックにシークさせるときに、ま
ず第１の励磁工程として、目的トラックに対応する励磁
相を励磁して少なくともその目的トランク位置に取り敢
えず移動させ、停止させる。

次いで第２の励磁工程としてその位置から不感帯域を少
なくとも越えるような励磁を予め設定された一方向につ
いて行い、この位置から第３の励磁工程として目的トラ
ックの励磁相をチョッパ励磁する。これにより、弱い力
で目的トランク方向に移動し、不感帯域内の端の一定の
位置に停止させることができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明す
る。

第１図は実施例に係る励磁方法の励磁のタイミングを示
すタイミングチャート、第２図はそのタイミングチャー
トに対するヘッドの挙動を示す説明図、第３図は実施例
に係るステッピングモータの駆動制御回路の概略を示す
ブロック図である。

第３図において、駆動制御回路はパルス発生器１と、カ
ウンタ２と、デコーダ３と、励磁相発生回路４と、制御
部５とから基本的に構成されている。ホストコンピュー
タ側から出力されるステップ信号は制御部５とカウンタ
２に入力される。カウンタ２には例えば６４μｓｅｃ毎
にパルス発生器１からパルスが入力され、カウンタ２は
そのパルスを９ビツトのデータにしてデコーダに入力す
る。

デコーダ３は９ビツトの情報を予め回路的に設定された
条件と合致する情報毎に励磁相発生回路４に信号を出力
する。励磁相発生回路４は入力された信号に従って励磁
信号を出力する。この励磁信号は制御部４からステッピ
ングモータ駆動回路５に入力され、ステッピングモータ
６が駆動される。

このような駆動制御回路によって第１図に示すようなタ
イミングでステッピングモータ６が駆動される。この場
合、励磁相は前述のＡ、Ａ、Ｂ■相の４相であり、同じ
く２相励磁である。この例ではＡＢ相で目的トラックに
停止するように設定しである。このタイミングチャート
では、ホストコンピュータ側からステップハイボルテー
ジ信号が人力されると、ＡＢ相がステッピングモータ信
号と１：５の割合でチョッピング励磁され（■）、次い
でＡＢ相が１．６ｍ５ｅｃ間励磁され（■）、引き続き
ＡＢ相が１　、　３　ｍ５ｅｃ励磁される（■）。この
■と■の期間がＡＢ、ＡＢ相励磁で１ステツプである。

このようにして１ステツプの励磁を実行した後、ステッ
プハイボルテージ信号を“Ｌ”レベルに０　、　６　ｍ
５ｅｃ間落として（■）さらに目的トランクの逆相であ
るＡＢ相を０　、　８　ｍ５ｅｃ間励磁する（■）。次
いで目的トラックのＡＢ相を１．０ｍ５ｅｃ間励磁しく
■）、ステップハイボルテージ信号を“Ｌ″レベル０　
、　７　ｍ５ｅｃ間落とす。これまでの励磁工程が第２
図のＡで示すヘッド挙動であり、この励磁によってヘッ
ドは一応目的トラ・７りにほぼ位置することになる。

このようにして目的トラックに位置すると、今度は隣の
励磁相であるＡＢ相を０．　２７５ｍ５ｅｃ励磁し、外
部負荷領域（不感帯域）Ｗ外に一度出す（第２図Ｂ）。

そしてこの状態から目的トラックであるＡＢ相を励磁時
間３８．４０　ｐｓｅｃで１＝５の割合でチョッパ励磁
して弱い力で目的トラ・ツクに引き戻す。これにより、
ヘッドは目的トラックに対し、前記不感帯域内の端のほ
うのポテンシャルが最も小さい安定した位置で停止する
。この位置は同様の制御を行えばヘットのシータ方向に
係わりなく一定となり、ヒステリシスが最少限に抑えら
れる。この実測例を第４図に示す。この例ではヒステリ
シスは０．００２５ｍ以下に納まっていることがわかる
。

〔発明の効果〕

これまでの説明で明らかなように、上記のように構成さ
れたこの発明によれば、ヘッドを一旦目的トラックの不
感帯域の外部に出し、この位置から弱い力で引き戻して
ポテンシャルが最小の位置で停止させるので、ヘッドの
シータ方向にかかわらずヘッドの停止位置がほぼ一定と
なり、ヒステリシスの発生を最少限に抑えることができ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図ないし第３図はこの発明の詳細な説明するための
もので、第１図はステッピングの励磁のタイミングを示
すタイミングチャート、第２図はそのタイミングチャー
トに対するヘッドの挙動を示す説明図、第３図は実施例
に係るステッピングモータの駆動制御回路の概略を示す
ブロック図、第４図はこの方法を実施したときのヒステ
リシスおよびトランクエラーの実測図、第５図ないし第
７図は従来例を説明するためのもので、第５図はステッ
ピングモータのトルクと回動角との関係を示す特性図、
第６図はヒステリシスの発生の状態を示す概略特性図、
第７図はヒステリシスとトラックエラーの実測図である
。 １・・・・・・パルス発生器、２・・・・・・カウンタ
、３・・・・・・デコーダ、４・・・・・・励磁相発生
回路、５・・・・・・制御部、６・・・・・・ステッピ
ングモータ駆動回路。 １１４１　　図 第２ν１ 第 図 １７１６図 第３ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　フロッピディスク駆動装置の記録／再生ヘッドを移送
   するステッピングモータの駆動を制御するステッピング
   モータの駆動制御方法において、目的トラックの励磁相
   を励磁してその目的のトラックに停止させる第１の励磁
   工程と、第１の励磁工程終了後、予め設定した励磁相を
   励磁して目的トラックから予め設定された方向に少なく
   ともステッピングモータの不感帯域を外れた距離だけ移
   動させる第２の励磁工程と、第２の励磁工程終了後、目
   的トラックの励磁相をチョッパ励磁し、記録／再生ヘッ
   ドを弱い力で目的トラックの前記不感帯域内の端側に位
   置決めする第３の励磁工程とからなることを特徴とする
   ステッピングモータの駆動制御方法。