JPS62163597A

JPS62163597A - ステツピングモ−タ制御装置

Info

Publication number: JPS62163597A
Application number: JP479186A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Adachi; 仁足立
Original assignee: Tokyo Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1986-01-13
Filing date: 1986-01-13
Publication date: 1987-07-20

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による磁気記録装置等に
おけるヘッド位置決めのステッピングモータに適用して
好適なステッピングモータ制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の装置においてヘッドの位置決めは、ヘッ
ドを搭載したキャリアをフロッピーディスクの半径方向
に対して移動可能に設け、一方、ステッピングモータの
回転をリードスクリューにより伝達してキュリアを前記
フロッピーディスクの半径方向に移動するように構成し
ている。従って、ステッピングモータはステップパルス
を受ける毎に所定角度づつ回転駆動することによりキャ
リヤがフロッピーディスクの半径方向に所定距離づつ移
動してヘッドを指定された位置に停止させることになる
。

ところで、磁気記録装置等に用いられるステッピングモ
ータは常時回転駆動しているのではなく、例えばフロッ
ピーディスクにおける読み出し位置アドレスが異なった
場合に回転駆動するものであり、従って、ステッピング
モータには、常時通電状態とする方式のものと、また回
転駆動するときのみに通電状態とする方式のものとがあ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、ステッピングモータに常時通電する方式
では、停止時における位＠精度は高くできるが、その反
面駆動タイミングによってキャリアのダンピングと干渉
してｆｌａｉｌしたり、また発熱や消費電力が多くなる
という問題がある。また、回転駆動時にのみ通電する方
式では、キャリアのダンピングと干渉とを避けるために
ダンピング終了前に通電をしゃ断しなければならず、こ
のため停止時での位置精度が低下するという問題がある
。

そこで本発明は上記問題点を解決するためになされたも
ので、その目的とするところは、ダンピングと干渉せず
に高精度に位置停止ができるステッピングモータ制御装
置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段）本発明は、ステップパルスを受けてステッピングモータ
を順次所定角度づつ回転駆動するステッピングモータ制
御装置において、ステッピングモータ停止時に、この停
止にあたる励磁相に停止に必要な最小期間だけ電力を供
給してしゃ断し、これから所定期間経過後に再び前記励
磁相に対して所定期間電力を供給する停止時制御回路を
備えて上記目的を達成しようとするステッピングモータ
制御装置である。

〔作用〕

本発明は上記手段を１稽えたことにより、ステッピング
モータが停止するときは、この停止にあたる励磁相に停
止に必要な最小期間だけ電力を供給してしゃ断し、これ
から所定期間経過後に再び前記励磁相に対して所定期間
電力が供給されてステッピングモータが確実に停止する
。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図はステッピングモータ制御装置の構成図であり、
第２図は第１図に示す装置を適用した磁気記録装置の構
成図である。先ず、磁気記録装置の構成について説明す
ると第２図において１はステッピングモータであり、こ
のステッピングモータの回転軸に直結してリードスクリ
ュー２が接続されている。また、３はヘッド４を搭載し
たキャリアであって、このキャリア３はステッピングモ
ータ１が回転駆動することによりフロッピーディスクの
半径方向つまり矢印（イ）方向に移動するものとなって
いる。なお、５はスピンドルモータであって、これにフ
ロッピーディスクく不図示）が矢印（ロ）方向から挿入
されてセットされるようになっている。

さて、前記ステッピングモータ１の制御回路の構成は第
１図に示す如くとなっている。すなわち、ステッピング
モータは４極の励磁相Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を持って
おり、その配置は第３図に示す如くである。なお、１ａ
は回転子である。そして、これら励磁相Ｐｉ、Ｐ２、Ｐ
３、Ｐ４にはそれぞれＮＰＮ型トランジスタＱ１、Ｑ２
、Ｑ３、Ｑ４のコレクタが接続されており、そのエミッ
タは共通接続されて接地されている。また、これらＮＰ
Ｎ型トランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４は、それぞれ
駆動回路６からのパルス信号をベースに受けて導通状態
となるようになっている。この駆動回路６は、ステップ
パルスｓｐを受けて各ＮＰＮ型トランジスタＱ１、Ｑ２
、Ｑ３、Ｑ４にパルス信号Ｅｌ、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４を送
出して各励磁相Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の励磁タイミン
グを、例えば励磁相Ｐ１とＰ２、次にＰ２とＰ３、次に
Ｐ３とＰ４という如く順次切替で回転子１ａをステッピ
ング状に回転駆動するものとなっている。なお、各ダイ
オードＤ１〜Ｄ４および抵抗Ｒ３により構成される回路
は各励磁相Ｐ１〜Ｐ４に供給される電力がしゃ断された
ときに生じる逆起電力を消費させるためのものである。

また、各励磁相Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４は出力用のＮＰ
Ｎ型トランジスタＱ５のコレクタに接続されており、さ
らにこのＰＮＰＮＰＮトランジスタのベースにＮＰＮ型
トランジスタＱ６のコレクタが接続れている。

さて、１０は停止時制御回路であって、これは第４図に
示す如くステッピングモータ１の回転子１ａを停止位置
ＳＴで停止する場合、停止制御信号ＱＰを出力してこの
停止にあたる励磁相Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４のいずれか
に停止に必要な最小期間ｔ１だけ電力を供給してしゃ断
し、これから所定期間ｔ２−ｔｌ経過後に再び前記同一
の励磁相Ｐ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４に対して所定期間ｔ３
だけ電力を供給して回転子１ａを停止さぜるものである
。具体的な構成は、第１、第２および第３１１安定マル
チバイブレータ１１．１２．１３とオアゲート１４とを
有して構成されており、第１単安定マルチバイブレータ
１１のＱ出力端子がオアゲート１４の一入力端に接続さ
れ、一方、第２単安定マルチバイブレータ１２のＱ出力
端子が第２反安定マルチバイブレータ１３のへ入力端子
に接続されている。なお、オアゲート１４の出力端子は
前記ＮＰＮ型トランジスタＱ６のベースに接続されて停
止副部信号ＱＰを供給するようになっている。

そして、この第３単安定マルチバイブレータ１３のＱ出
力端子がオアゲー１〜１４の他入力端子に接続されてい
る。また、各単安定マルチバイブレータ１１．１２．１
３にはコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３と抵抗Ｒ１、Ｒ２、
Ｒ３とから構成される時定数回路が接続されている。従
って、第５図に示すように各単安定マルチバイブレータ
１１．１２のへ入力端子にハイレベルの信号が加わると
、各時定数回路により決定される期間ハイレベルとなる
信号ｑ１、Ｃ２、Ｃ３を出力するようになっている。つ
まり、第５図に示すように第１単安定マルチバイブレー
タ１１の出力信号ｑ１は［１期間、第２単安定マルチバ
イブレータ１２の出力信号ｑ２はｔ２期間、第３単安定
マルチバイブレータ１３の出力信号ｑ３は（３期間それ
ぞれハイレベルとなる。

次に上記の如く構成された装置の特にステッピングモー
タ停止時の動作について説明する。通常は第６図に示す
ように所定周期毎にローレベルとなるステップパルスＳ
Ｔが駆動回路６に入力されて、この駆動回路６から各Ｎ
ＰＮ型トランジスタＱ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４を導通する
パルス信号Ｅ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４がそれぞれ出力され
ている。従って、時刻ｔ１０から時刻ｔ１１間はＮＰＮ
型トランジスタＣ２、Ｃ３が導通状態となって、励磁相
Ｐ２、Ｒ３に電力が供給されている。そして、次の時刻
ｔｉ１から時刻ｔ１２の間はＮＰＮ型トランジスタＣ３
、Ｃ４が導通状態となって励磁相Ｐ３、Ｒ４に電力が供
給される。このように順次励磁相Ｐ２とＲ３、Ｒ３とＲ
４、Ｒ４とＰｌ、・・・に電力が供給されて回転子１ａ
が第３図に示すように右回りに回転する。ここで、時刻
ｔ１０において回転を停止すると、この時刻し１０から
ステップパルスＳＴはローレベルに変化しなくなる。そ
うすると、このステップパルスＳＴのローレベルが第１
、第２の単安定マルチバイブレータ１１．１２のへ入力
端子にＮＯＴを通して加わると、第１単安定マルチバイ
ブレータ１１のＱ出力端子からは第５図に示すような期
間ｔ１だけハイレベルとなる信号ｑ１が出力され、また
第２単安定マルチバイブレータ１２のＱ出力端子からは
期間［２だけハイレベルとなる信号ｑ２が出力さ札る。

そうすると、パルス信号ｑ１はオアゲート１４を通して
出力されるとともに、パルス信号ｑ２は第３単安定マル
チバイブレータ１３のへ入力端子に加わるので、この単
安定マルチバイブレータ１３からは第５図に示すような
期間ｔ３だけハイレベルとなるパルス信号ｑ３がオアゲ
ート１４に出力される。従って、オアゲート１４からは
停止１ｉ１１１１１信号ＱＰが出力される。かくして、
励磁相Ｐ３、Ｒ４に電力が供給されているときに期間（
１だけ電力が供給されてしゃ断される。ここで、この期
間ｔ１は第４図に示すように回転子１ａの回転が次第に
停止してその停止位１ｓＴつまり励磁相Ｐ４に達するま
でとなっている。そうして、これにより回転子１ｄは停
止しようとするが、ダンピング状態となっている。

しかし、時間ｔ２が経過すると励磁相Ｐ４に電力が期間
ｔ３だけ再び供給されるので、回転子１ａは励磁相Ｐ４
に引、付けられて停止する。

このように上記一実施例においては、ステッピングモー
タ１が停止するときは、この停止にあたる励磁相に停止
に必要な最小期間ｔ１だけ電力を供給してしゃ断し、こ
れから所定期間経過後に再び同一の励磁相に対して所定
期間ｔ３だけ電力を供給するようにしたので、キャリア
移動時のダンピングによるステッピングモータの脱調を
防止でき、また電力供給停止の後期間ｔ３だけ電力を供
給するので、停止すべき位置に確実に停止できる。さら
に、ステッピングモータ１は回転駆動するときに電力が
供給されるので、消費電力を少なくできる。

さらに、第１図に示す装置では次のようなステップパル
ス間隔でも適用できる。すなわら、ステップパルス間隔
が短い場合を第７図を参照して説明すると、この場合は
、第１、第２単安定マルチバイブレータ１１．１２の各
時定数回路の時定数を変更して停止制御信号ＱＰの期間
ｔ１をステップパルス周期よりも長く設定するとともに
期間で２をも長く設定する。これにより第７図に示す如
くの停止１１Ｊ御信号ＱＰが停止時制皿回路１０から出
力される。かくして、２発目のステップパルスの発生の
後に停止するときに当たる励磁相が期間ｔ３だけ励磁さ
れてステッピングモータ１の回転子１ａは停止する。

また、ステップパルス周期が長い場合を第８図を参照し
て説明すると、この場合、期間ｔ１での電力供給が終了
して電力しゃ断状態となった後、再び期間【３だけ電力
が供給されるが、この期間ｔ３のタイミングは次のよう
に設定する。つまり、第４図に示すようにキャリアが停
止位置に達してダンピングにより再び引き戻ろうとする
ときに、期間ｔ３で電力が供給されるとダンピングと干
渉する可能性が高くなるので、この後つまり電力しゃ断
されてから所定期間経過後に期間ｔ３だけ再び電力を供
給するようにする。

以上のように停止制御信号ＱＰの各期間を設定すれば、
上記一実施例と同様の効果を奏することは言うまでもな
い。

〔発明の効果〕

以上詳記したように本発明によれば、ダンピングと干渉
せずに高精度に位置停止ができるステッピングモータ制
御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるステッピングモータ制御装置の
一実施例を示す構成図、第２図は本発明装置を適用した
磁気記録装置の構成図、第３図はステッピングモータの
励磁相の配置を示す図、第４図は本発明装置でのキャリ
アの動きと停止制御信号との関係を示す図、第５図ない
し第８図は本発明装置でのステッピングモータ停止作用
を説明すための図である。１・・・ステッピングモータ、６・・・駆動回路、１０
・・・停止時制御回路、１１，１２．１３・・・単安定
マルチバイブレータ、１４・・・オアゲート、Ｑｌ。Ｑ２．Ｑ３．Ｑ４・・・ＮＰＮ型トランジスタ。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦畳第１図第２図第３図纂５図第　４　図簗６図ヒヒヒ第７図

Claims

【特許請求の範囲】

　ステップパルスを受けてステッピングモータを順次所
定角度づつ回転駆動するステッピングモータ制御装置に
おいて、前記ステッピングモータ停止時に、この停止に
あたる励磁相に停止に必要な最小期間だけ電力を供給し
てしゃ断し、これから所定期間経過後に再び前記励磁相
に対して所定期間電力を供給する停止時制御回路を備え
たことを特徴とするステッピングモータ制御装置。