JPH08308276A

JPH08308276A - モータの回転停止制御装置

Info

Publication number: JPH08308276A
Application number: JP7113463A
Authority: JP
Inventors: Takashi Tanemura; 隆種村; Toshihisa Tanaka; 稔久田中
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1995-05-11
Filing date: 1995-05-11
Publication date: 1996-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】早く確実にモータを停止させる。【構成】モータ１の回転を検知する複数のセンサ４、
５、６と、センサ４、５、６からの出力の間隔が所定値
以上になったら検出信号を出力する出力間隔検出手段７
と、センサ４、５、６からの出力の位相関係を計測し、
モータ１の回転が反転したら検出信号を出力する出力位
相検出手段８と、モータ１の回転を逆回転に切り替える
制御を行った後、出力間隔検出手段７あるいは出力位相
検出手段８の少なくとも一方から検出信号を入力した
ら、モータ１に対してコイルショートの制御を行う制御
手段３とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータの回転停止制御
を行う装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】アウターロータ型のＤＣブラシレスモー
タの場合、停止時間を早めるためには、モータに逆回転
指令を与え、回転速度が所定値以下になったら、コイル
ショートブレーキ（コイルをショートさせ、逆起電力を
発生させる）に切り替えて回転を止める方法がある。

【０００３】この方法の場合、回転速度が一定以下にな
るタイミングの検知は、ロータの回転角を検知するセン
サ出力間隔を計測することによって行っていた。すなわ
ち、アウター側の回転による磁界の変動を、ホール素子
等のセンサにより検知して、センサからの出力信号の変
化の間隔がある一定以上長ければ、モータの回転速度が
所定値以下になったと判断する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】モータの停止時間を早
めるためには、上記停止方法では、逆回転指令からコイ
ルショートブレーキへの切り替えタイミングを、なるべ
く速く、安定に検知することが必要になる。しかしなが
ら、何らかの外乱により、センサからの信号の出力間隔
の監視が一時的にできなくなることがある。このことに
よって、切り替えタイミングを取り損ねると、モータは
逆回転を始め、以後停止しないで回り続けるという問題
が発生する。

【０００５】本発明は、上記問題点を考慮してなされた
ものであり、早く確実にモータを停止させることができ
るモータの回転停止制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題の解決のため、
本発明は、モータの回転速度が所定値以下になったら検
出信号を出力する第１の検出手段と、前記モータの回転
が反転したら検出信号を出力する第２の検出手段と、前
記モータの回転を逆回転に切り替える制御を行った後、
前記第１の検出手段あるいは前記第２検出手段の少なく
とも一方から検出信号を入力したら、前記モータに対し
てコイルショートの制御を行う制御手段とを有する構成
とした。

【０００７】また、本発明は、モータの回転を検知する
複数のセンサと、前記センサからの出力の間隔が所定値
以上になったら検出信号を出力する出力間隔検出手段
と、前記センサからの出力の位相関係を計測し、前記モ
ータの回転が反転したら検出信号を出力する出力位相検
出手段と、前記モータの回転を逆回転に切り替える制御
を行った後、前記出力間隔検出手段あるいは前記出力位
相検出手段の少なくとも一方から検出信号を入力した
ら、前記モータに対してコイルショートの制御を行う制
御手段とを有する構成とした。

【０００８】

【作用】本発明においては、２つの検出手段からの検出
信号に従ってコイルショートへの切り替えタイミングを
決める。通常の場合、第１の検出手段が検出信号を先に
出力する。これによって、コイルショートが行われるこ
とになる。

【０００９】一方で、何らかの外乱により第１の検出手
段からの検出信号が出力されなくても、その後モータが
逆回転を始めると第２の検出手段によってこれが検出信
号が出力される。したがって、これによって、コイルシ
ョートが行われることになる。

【００１０】

【実施例】図１に発明の実施例によるモータの回転停止
制御装置の構成を示すブロック図である。本実施例は、
光ディスクや光磁気ディスク等のディスク状記録媒体に
対して情報の記録あるいは再生を行う装置に適用した例
であり、モータは、ディスク状記録媒体を回転させるた
めに用いられる。このような装置では、ディスク状記録
媒体を装置に挿入することによって記録再生動作が開始
される。ディスク状記録媒体の交換を短時間に行うため
に、ディスク状記録媒体をなるべく短時間で停止させる
ことが好ましい。

【００１１】シーケンスコントローラ３は、モータ制御
装置２にＣＷ指令あるいはＣＣＷ指令を与える。ＣＷ指
令とは、モータ１のロータを時計回りに回転させるため
の指令であり、ＣＣＷ指令３とは、モータ１のロータを
時計と反対回りに回転させるための指令である。この結
果、モータ１（のロータ）がＣＷ回転（時計回りの回
転）あるいはＣＣＷ回転（時計と反対回りの回転）をす
る。

【００１２】ホール素子４、５、６は、モータ１内に設
けられている。それぞれのホール素子からは、モータ１
の回転に応じて正弦波状あるいはパルス状の信号が出力
される。図３は、ホール素子４、５、６それぞれからの
信号の出力タイミングを示す図である。ホール素子４、
５、６からの出力は、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相とも呼
ばれる。図３(U-1),(U-1),(U-1)は、モータ１がＣＷ回
転をしているときのホール素子４、５、６のそれぞれか
らの出力信号の波形を示している。また、図３(U-2),(U
-2),(U-2)は、モータ１がＣＣＷ回転をしているときの
ホール素子４、５、６のそれぞれからの出力信号の波形
を示している。

【００１３】ロータが回転し、各ホール素子の設置位置
の磁界が変化することにより、図３に示すように各ホー
ル素子からの出力信号が変化する。各ホール素子は、ロ
ータの回転方向に対して、ホール素子４、ホール素子
５、ホール素子６の順に等間隔に設けられる。したがっ
て、モータ１が一定速度で回転しているときは、図３に
示すように、一定時間ごとに、それぞれの出力信号が変
化する。

【００１４】以上のようなホール素子４、５、６からの
出力信号は、出力間隔検出回路７及び出力位相検出回路
８に入力される。ここではモータ１がＣＷ回転している
状態を考える。以下に、モータ１の回転を停止させるた
めの動作について説明する。シーケンスコントローラ３
は、モータ制御装置２にＣＣＷ指令を与える。すると、
ＣＷ回転しているモータ１の回転速度は減速を始める。
出力間隔検出回路７は、ホール素子４、５、６からの出
力信号の出力間隔が一定値以上になる（すなわち、回転
速度が十分小さくなる）ことを監視する。そして、一定
値以上になったら出力を真にする。

【００１５】上記のような監視は、以下のようにして行
えばよい。図２は、出力間隔検出回路７の動作を説明す
るためのタイミングチャートである。図２(U),(V),(W)
は、モータ１がＣＷ回転している状態から、ＣＣＷ指令
を受けたことによって減速していくときのホール素子
４、５、６それぞれからの検出信号を示している。

【００１６】図２(M)は、図２(U),(V),(W)の信号を合成
した信号である。図２(U),(V),(W),(M)の信号はいずれ
も２値信号であるが、図２(U),(V),(W)の信号のうちの
いずれかのレベルが変化（ハイレベルからロウレベルま
たはロウレベルからハイレベルへの変化）したときに、
図２(M)の信号のレベルも変化させる。モータ１の回転
速度が小さくなるほど、図２(M)の信号のパルス幅は長
くなる。出力間隔検出回路７は、図２(M)の信号のレベ
ルが変化してからの経過時間を計測する。そして、次に
信号のレベルが変化する前に所定の時間Ｔaが経過した
場合に、図２(D)で示すような検出信号を出力する。図
２(D)の検出信号は、モータ１の回転速度が所定値より
小さくなったことを示す信号である。この検出信号は、
ＯＲ回路９の一方の入力端子に入力される。

【００１７】一方、出力位相検出回路８は、図３に示し
たような各ホール素子からの検出信号の位相を比較する
ことにより、モータ１の回転方向を検出する。この回転
方向の検出は、以下のようにして行えばよい。・Ｕ相（図３(U-1)あるいは(U-2)の信号）の立ち上がり
時に、Ｖ相（図３(V-1)あるいは(V-2)の信号）がハイレ
ベルであれば、モータ１は時計回りの回転（ＣＷ回転）
をしていると判断する。また、Ｖ相がロウレベルであれ
ば、モータ１は時計と反対回りの回転（ＣＣＷ回転）を
していると判断する。・Ｖ相（図３(V-1)あるいは(V-2)の信号）の立ち上がり
時に、Ｗ相（図３(W-1)あるいは(W-2)の信号）がハイレ
ベルであれば、モータ１は時計回りの回転（ＣＷ回転）
をしていると判断する。また、Ｗ相がロウレベルであれ
ば、モータ１は時計と反対回りの回転（ＣＣＷ回転）を
していると判断する。・Ｗ相（図３(W-1)あるいは(W-2)の信号）の立ち上がり
時に、Ｕ相（図３(U-1)あるいは(U-2)の信号）がハイレ
ベルであれば、モータ１は時計回りの回転（ＣＷ回転）
をしていると判断する。また、Ｕ相がロウレベルであれ
ば、モータ１は時計と反対回りの回転（ＣＣＷ回転）を
していると判断する。

【００１８】以上のような方法で、回転がＣＷからＣＣ
Ｗに変わったら、出力位相検出回路８は検出信号を出力
する。この検出信号は、図２(D)の検出信号と同様に、
検出された時点にハイレベルの信号とすればよい。以上
のような出力位相検出回路８からの検出信号は、ＯＲ回
路９の他方の入力端子（出力間隔検出回路７からの出力
と接続されていない方の入力端子）に入力される。

【００１９】ＯＲ回路９は、出力間隔検出回路７からの
検出信号と出力位相検出回路８からの検出信号を入力
し、２つの検出信号の論理和信号を出力する。すなわ
ち、２つの検出信号の少なくとも一方がハイレベルであ
るとき、ハイレベルの信号が出力される。ＯＲ回路９か
らの出力信号（論理和信号）はシーケンスコントローラ
３に入力される。シーケンスコントローラ３は、この論
理和信号を監視し、論理和が真となったら（この場合、
論理和信号がハイレベルとなったら）、モータ制御装置
２に対してコイルショートの指令を送る。そして、モー
タ制御装置２は、モータ１に対してコイルショートを行
い、回転を停止させる。

【００２０】モータは、コイルに電流が流されることに
より磁界が発生し、それによって回転運動が行われる
が、コイルショートとは、コイルに電流を流すのをや
め、ショートさせることである。回転中にコイルショー
トを行うと、回転を止めようとする方向に逆起電力が発
生し、回転にブレーキがかかる。その結果、回転が止ま
る。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、センサ
からの出力間隔の検出によるコイルショートブレーキの
タイミングを取り損ねても、モータが逆回転をすること
がない。したがって、モータの回転を短い時間内に確実
に停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施例によるモータの回転停止制御装置
の構成を示すブロック図。

【図２】発明の実施例によるモータの回転停止制御装置
の出力間隔検出回路の動作を説明するためのタイミング
チャート。

【図３】発明の実施例によるモータの回転停止制御装置
の各ホール素子からの信号の出力タイミングを示す図。

【符号の説明】

１；モータ、２；モータ制御装置、３；シーケンスコントローラ、４、５、６；ホール素子、７；出力間隔検出回路、８；出力位相検出回路、９；ＯＲ回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータの回転速度が所定値以下になったら
検出信号を出力する第１の検出手段と、前記モータの回転が反転したら検出信号を出力する第２
の検出手段と、前記モータの回転を逆回転に切り替える制御を行った
後、前記第１の検出手段あるいは前記第２検出手段の少
なくとも一方から検出信号を入力したら、前記モータに
対してコイルショートの制御を行う制御手段とを有する
ことを特徴とするモータの回転停止制御装置。
【請求項２】モータの回転を検知する複数のセンサと、前記センサからの出力の間隔が所定値以上になったら検
出信号を出力する出力間隔検出手段と、前記センサからの出力の位相関係を計測し、前記モータ
の回転が反転したら検出信号を出力する出力位相検出手
段と、前記モータの回転を逆回転に切り替える制御を行った
後、前記出力間隔検出手段あるいは前記出力位相検出手
段の少なくとも一方から検出信号を入力したら、前記モ
ータに対してコイルショートの制御を行う制御手段とを
有することを特徴とするモータの回転停止制御装置。