JPS622886A - ボイスコイルモ−タ駆動制御方式 - 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】 〔概要〕 直流ｔｆｉからボイスコイルに正方向あるいは負方向に
電流を供給するスイッチング手段を設けると共に、当該
正方向および負方向の電流を夫々検出してレベル変換を
行い、増幅器に負帰還するよう構成し、増幅器に供給さ
れた駆動信号に対応した駆動電流をボイスコイルに供給
してボイスコイルモータを駆動制御している。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、正負の低い電源電圧を用いてボイスコイルモ
ータを駆動制御するよう構成したボイスコイルモータ駆
動制御方式に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、ディスク装置のヘッド等を移動させるボ。

イスコイルモータ（以下ＶＣＭという）の駆動制ｊＢ方
式として、例えば第３図に示すようなものがある。この
ＶＣＭ駆動制御方式は、電源電圧の高電圧側が＋ｖ１例
えば＋４８Ｖであって、低電圧側がＯＶ（接地電位）に
設定されている。

例えばＨレベルの駆動信号ＶＩＮをアンプ２３−１に供
給した場合、アンプ２３−１は図に示すようにスイッチ
ング手段２２−１内のスイッチＳ。

およびスイッチング手段２２−２内のスイッチＳ４を閉
状態に切り換える。これにより、電源＋■、からスイソ
斗ング手段２２−１内のスイッチＳ１、ボイスコイル２
１、スイッチング手段２２−２内のスイッチＳ４および
電流検出抵抗器Ｒ５２４−１を介して接地に向かって流
れる電流は、一端が接地された電流検出抵抗器Ｒ，２４
−１によって検出される。そして、検出された電圧は、
負帰還用の抵抗器Ｒ２５−１を介してアンプ２３−１に
負帰還される。これにより、駆動信号ＶＩＮをアンプ２
３−１に供給することにより、負帰還された態様でボイ
スコイル２１に所定の駆動電流が供給される。この際、
電流検出抵抗器Ｒｔ２４−１の一端が接地電位に保持さ
れているため、当該電流検出抵抗器Ｒ５２４−１によっ
て検出された電圧をそのまま抵抗器Ｒ２５−１を介して
アンプ２３−１に負帰還することができる。

尚、同様にＬレベルの駆動信号■、をアンプ２３−２に
供給した場合には、スイッチＳ！およびスイッチＳ、が
閉状態に切り換えられる。これにより、を流槍出抵抗器
Ｒ５２４２によって検出された電圧が負帰還用の抵抗器
Ｒ２５−２を介してアンプ２３−２に負帰還される。

以上説明したように、一端が接地電位に保持された電源
を用いた場合には、ボイスコイル２１に流れる電流を、
一端が接地された電流検出抵抗器Ｒ＄２４−１．２４−
２を用いて接地電位を基準にして電流を電圧の態様で夫
々検出できるため、アンプ２３−１．２３−２に容品に
負帰還させることができる。

しかし、接地電位に対するｔ源；圧の値を小さくするた
めに、第４図に示すように正負の電源を用いてボイスコ
イル２１を駆動する場合、例えば第３図に用いたＱＢ電
圧＋４８Ｖの代わりに、＋２４Ｖと一２４Ｖとの正負の
２電源を用いてボイスコイル２１を駆動する場合、電流
検出抵抗器Ｒｓ　２４−３．２４−４のいずれの端も接
地電位に接続されなくなってしまう、このため、当１亥
電流渣出抵抗器Ｒ５２４−３，２４−４の両端に発生し
た電圧を変換器２６−１．２６−２に供給し、レベルを
接地電位に合致させた後、アンプ２３−３．２３−４に
負帰還する必要がある。

第５図は第４図図示変換器２６−１．２６−２の構成例
を示す０図中左端の電流検出抵抗器Ｒ３２４−３の両端
に発生した電圧を抵抗器Ｒ１＋およびＲ１ｆｆを介して
アンプ２７の正および負極性入力端子に夫々供給してい
る。そして、正極性入力端子は抵抗器Ｒ１□を介して接
地電位に接続する。更に、負極性入力端子は抵抗ＲＩ４
を介してアンプ２７の出力端子に接続する。この構成に
より、例えば電流検出抵抗器Ｒ８にｔ流■が流れない場
合（ボイスコイル２１に電流が流れない場合）には、。

アンプ２７の正極性端子および負極性端子に供給される
電位が等しいから、理論的にはアンプ２７の出力には電
圧が生じない、また、電流検出抵抗ＲＳ　Ｒｓに電流■
が流れた場合には、アンプ２７の出力には当該電流検出
抵抗器Ｒ３によって検出された電圧に対応した電圧■、
が生じる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、第５図に示す変換器２６−１を用いた場合には
、例えば抵抗Ｒ１＋ないしＲＩ４について誤差例えば１
）％の誤差が存在すると共に、アンプ２７にオフセント
電圧が存在する。抵抗の誤差は例えば抵抗器Ｒ＋□を可
変抵抗にして微細に調整することも考えられるが、調整
が繁雑となってしまう。また、アンプ２７のオフセント
電圧を個々について調整するのは、繁雑であると共に、
温度ドリフトに対しても対策をこうしるなどの必要が生
じてしまう。

このように、抵抗の誤差およびアンプ２７のオフセント
電圧が存在するため、第４図に示す構成を用いた場合に
は、スイッチング手段２２−３．２２−４内のスイッチ
Ｓ、、Ｓ、と、スイッチ５ｚｓｓ】とが開閉される時期
が駆動信号ＶＩＭに同期したＬｉ様で行われず、ボイス
コイル２１に供給される駆ｖＪ電流１）ａ、ｒｉｓが、
例えば第６図図中０に示すように重複して流れるいわゆ
るクロスオーバ歪を生じてしまう、このクロスオーバ歪
が生じると、ディスク装置において、当工亥ボイスコイ
ルモータをヘッドの駆動に用いた場合には、オントラン
ク時の位置追従が十分に行われなくなってしまうという
問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前記問題点を解決するために、ボイスコイル
を駆動する電源として正および負の電源を用いた場合に
、当該ボイスコイルに正方向と負方向とに流れる電流を
夫々検出し、電圧・電流変換を行ってレベル変換を行い
負帰還制御を行う構成を採用することにより、接地電位
に対して低い７４Ｂｍ圧を用いてボイスコイルモータを
駆動制御している。

第１図は本発明の原理的構成を示す０図中、１はボイス
コイル、２−１．２−２はスイッチング手段、３−１．
３−２はアンプ、４−１．４−２は電流検出抵抗器Ｒｓ
、５１．５−２はレベル変換器を表す。

第１図において、アンプ３−１は、図示のようにスイッ
チング手段２−１内のスイッチＳＩ　と、スイッチング
手段２−２内のスイッチＳ４とを閉状態に駆動するもの
である。同様に、アンプ３−２は、スイッチング手段２
−２内のスイッチＳ２と、スイッチング手段２−１内の
スイッチＳ３とを閉状態に駆動するものである。そして
、を流検出抵抗器Ｒ５４−１，４−２はボイスコイル１
に流れる電流を検出するものである。そして、横圧され
た電圧は、レベル変換器５−１．５−２によってレベル
変換が行われ、アンプ３−１．３−２に夫々に供給され
る。

〔作用〕

１４レベルの駆動信号が７ンプ３−１に供給された場合
、当該アンプ３−１はスイッチング手段２−１内のスイ
ッチＳ、と、スイッチング手段２−２内のスイッチＳ４
とを閉状態に切り換える。これにより、正のｔｉｆｆｔ
＋ＶｓからスイッチＳ＋、ボイスコイル１、スイッチＳ
４および電流検出抵抗器Ｒ５４１を介して負の電源−■
、に向かって電流が流れる。この電流は電流検出抵抗器
Ｒ５４−１によって検出され、検出された電圧はレベル
変換器５−１によってレベルが変換され、アンプ３−１
に負帰還の態様で供給される。このレベル変換器５−１
として電圧・電流変換器を用いている。

Ｐｉに、Ｌレベルの駆動信号がアンプ３−２に供給され
た場合、スイッチＳ２と、スイッチＳ。

とが閉状態に切り換えられる。これにより、正のＮ　源
”　ｖ　＊からスイッチＳ２、ボイスコイル１、スイッ
チＳ、および電流検出抵抗器Ｒ，４−２を介して負の電
源−■、に向かって電流が流れる。

この電流は電流検出抵抗器Ｒ’、４−２によって検出さ
れ、検出された電圧はレベル変ｍＷ５−２によってレベ
ルが変換され、アンプ３−２に負帰還のｃ様で供給され
る。

〔実施例〕

第２図は本発明の１実施例の要部構成であって、第１図
図中レベル変換器の具体的構成を示す。図中、１はボイ
スコイル、６．７はアンプを表す。

第２図において、スイッチング信号がトランジスタＴＲ
，（第１図図中スイッチＳ４に対応）に供給されていな
い場合には、トランジスタＴＲ。

は非導通状態であるから、電流検出抵抗器Ｒｓ　４−１
の両端には電圧が発生しない。このため、アンプ６はト
ランジスタＴＲ，のエミフタとベースとの間に出力電圧
を印加せず、抵抗Ｒ５の両端には電圧が発生しない。そ
して、信号を反転させるアンプ７は、出力電圧Ｖ、とし
て零電圧を出力している。

一方、スイッチング信号がトランジスタＴＲ。

に供給された場合には、トランジスタＴＲ，が導通状態
となるから、電流検出抵抗器Ｒ，４−１の両端には電圧
が発生する０発生した電圧は、アンプ６によって増幅さ
れ、ツェナーダイオードＺＤを介してトランジスタＴ　
Ｒｔのベースに印加され、抵抗Ｒ８に電流を流す、この
流れた電流に対応した電圧が一端を接地した抵抗Ｒ１の
両端にいわば電圧・電流変換された態様で生じる。そし
て、この抵抗Ｒ８の両端に生じた電圧は、アンプ７によ
って反転増幅され、図示出力電圧Ｖ、とじて出力される
。

以上説明したように、を流検出抵抗ＨＲ３を用いて検出
された電圧が電圧・電流変換されて、一端を接地した抵
抗器Ｒ１に供給され、検出電圧の基準電位のレベル変換
が行われている。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、ボイスコイルを
駆動する電源として正および負の電源を用いた場合に、
当該ボイスコイルに正方向と負方向とに流れる電流を夫
々検出し、電圧・電流変換を行ってレベル変換を行い負
帰還制御■を行う構成を採用しているため、接地電位に
対して低い正および負の電源電圧を用いてボイスコイル
モータを安定に駆動制御することができる。このため、
ディスク装置に使用した場合に、例えばオントランク時
の位置追従を十分に行わせることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の原理的構成、第２図は本発明の１実施
例の要部構成、第３図は従来のＶＣＭ駆動制御方式の構
成、第４図は従来の他のＶＣＭ駆動制御方式の構成、第
５図は第４図図示変換器の構成、第６図は第４図図示構
成の動作を説明する波形を示す。 図中、ｌはボイスコイル、２−１．２−２はスイッチン
グ手段、３−１．３−２はアンプ、４−１．４−２は電
流検出抵抗器Ｒｓ、５１．５−２はレベル変換器を表す
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 駆動信号に対応した駆動電流をボイスコイルに供給して
   駆動制御するボイスコイルモータ駆動制御方式において
   、 直流電源からボイスコイル（１）に正方向あるいは負方
   向の電流が流れるよう当該ボイスコイル（１）を電源に
   対してたすきがけの態様で切り換えるスイッチング手段
   （２）と、 スイッチング手段（２）のたすきがけの夫々の組を駆動
   する駆動信号を供給する夫々の増幅器（３）と、スイッ
   チング手段（２）のたすきがけの夫々の組に対応するボ
   イスコイル（１）に流れる正方向および負方向の電流を
   夫々個別に検出する電流検出抵抗器（４）と、 電流検出抵抗器（４）によって検出された電圧のレベル
   を変換する電圧レベル変換器（５）とを備え、電圧レベ
   ル変換器（５）によって電圧レベルが変換された電圧を
   前記増幅器（３）に負帰還するよう構成し、駆動信号に
   対応した駆動電流をボイスコイル（１）に供給してボイ
   スコイルモータを駆動制御することを特徴とするボイス
   コイルモータ駆動制御方式。