JPS6395897A - 磁気デイスクドライブのステツピングモ−タ駆動方法 - 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、磁気ディスクドラブのステッピングモータ駆
動方法、特にステップ送りするための相励磁タイミング
の改良に関するものである。

［従来の技術］ フロッピディスク等の磁気ディスクに所定の情報を書込
みあるいは読み出し制御するためにフロッピディスクド
ライブが用いられ、周知の如く、このフロッピディスク
ドライブにはヘッドをフロッピディスクの所定トラック
に送り駆動するためのステッピングモータが設けられて
いる。

第４図には、フロッピディスクドライブのヘッド送り機
構が概略的に示されており、図示していないスピンドル
モータにて回転駆動されるフロッピディスク１０の半径
方向にヘッド１２を送り駆動するためにキャリッジ１４
が設けられている。

前記キャリッジ１４は基台に摺動自在に設けられており
、これを所定トラックに駆動するため、スピンドルモー
タ１６が設けられている。

通常のスピンドルモータ１６は永久磁石を含むロータ１
８とその周囲に設けられたステータコイル２０．２２を
有し、前記各ステータコイル２０゜２２に所定の駆動信
号が印加されることによってロータ１８が間欠的に所定
ステップ回転駆動され、その軸に設けられた例えばねじ
軸２４を回転し、前記キャリッジ１４に設けられたアー
ム２６の係合ビン２８を前記ねじ軸２４に係合させれば
、ねじ軸２４の回転をキャリッジ１４すなわちヘッド１
２の往復移動に変換することができる。

前記ステッピングモータ１６の各ステータコイル２０．
２２へは方向の異なるＡ、＾そしてＢ。

百なる相励磁信号が供給され、いずれかの相励磁信号に
よってロータ１８は１ステツプづつ駆動され、第５図の
従来例においては、２ステツプでフロッピディスク１０
の１トラツクを駆動することができる。

第５図には、従来における１相励磁によるステッピング
モータ駆動方式が示されており、例えばロータ１８が初
期位置すなわち人相位置にあるとき、１トラック送りす
るためには、ステータコイル２２にまずＢ相の励磁が行
われ、１ステツプの送りが得られ、引き続いてステータ
コイル２０のス相励磁が行われ、総計２ステツプの送り
によって１トラツクのヘッド駆動が完了する。

第５図の送り方式によれば、ヘッド１２はステッピング
モータ１６のいずれかのステータコイル２０．２２の１
相のみが励磁された状態で位置決め保持されることが理
解される。

第６図には第４図のごとき装置を用いた２相励磁の駆動
方式が示されており、ロータ１８は両ステータコイル２
０．２２が同時に励磁された状態で位置決め保持され、
この結果、第６図の従来例から電気角で４５＠偏位した
位置に保持位置が定められる。

従って、今ロータ１８がＡＢ位置にある場合、１トラツ
クの送り駆動を行う場合には、ＸＢ相の励磁そしてこれ
に引き続いてＡＢの励磁が行われ。

この２ステツプ送りによって１トラック送りが達成され
る。

［発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、前述した従来装置においては、ロータ１
８の回転方向すなわちヘッド１２の送り方向によって停
止位置に誤差が生じるという問題があった。

第７図にはこの誤差発生作用が示されており、ヘッド１
２を所定のＮトラックに向かって子方向からの送り及び
一方向からの送りにより静止位置誤差δが生じることが
理解される。

図において、ヘッドが「−３」位置にあるとき、３個の
送りパルスを子方向に供給することにより、ヘッドはＮ
トラックに移動するが、図の実線はこのときのステップ
毎の送りパルス印加状態が示され、一方破線は前記送り
パルスに対して実際のロータの移動状況が示されている
。

前記破線から明らかな如く、ロータは実際の送りパルス
によるステータパルスのコイルの相励磁から遅れてこれ
に追従し、またＮトラックにおいては、基準位置より僅
かに一側に偏った状態で静止する。

一方、第７図の１点鎖線は、ロータを一方向に送り駆動
するための相励磁作用が示されており、前記＋方向の移
動と同様に、ロータの回転角自体は２点鎖線で示される
ごとく遅れを生じる。

そして、前記２点鎖線の静止位置は実際のＮトラックよ
り＋側に偏位した位置となる。

従って、従来においては、ヘッドを＋側そして一側の異
なる方向から送り駆動した場合、同一のＮトラックにお
いても、δで示す位置ずれが生じることが理解される。

本発明は上記従来の課題に鑑み為されたものであり、そ
の目的は送り方向にかかわらず、常に一定の静止位置を
得ることのできる改良されたステッピングモータ送り制
御方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明は、所定のトラック
送りが完了した後に更にステータコイルにロータのステ
ップ送りをするには至らない弱い駆動力の位置決めパル
スを短時間供給し、これによって、方向性のある異なっ
た静止位置にあるロータを強制的に所定方向へ僅かに動
かし、この位置決め動作にて、最終的な落ち着き位置を
所定位置に定めることを特徴とする。

［実施例］ 以下図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する。

第１図には本発明にかかるステッピングモータ送り方法
の好適な実施例が示されており、従来の第７図と同様に
子方向に向かって実線で示される相励磁が行われ、この
時のロータの移動が破線で示される。

同様に、一方向に対しては１点鎖線で示される相励磁が
行われ、これに伴って２点鎖線で示されるロータの移動
がこれに追従する。

従って、従来と同様に、最後の送りパルスがステータコ
イルに印加されてロータが停止すると、−子方向と一方
向の両者に対してδで示される位置偏位が生じる。

しかしながら、本発明においては、最終送りパルスが印
加された後所定時間経過後に再び所定方向に対してステ
ップ送りをするには至らない短時間の位置決めパルスが
ステータコイルに供給され、これによって静止位置にあ
るステータあるいはヘッドは僅かに所定方向に移動し再
びロータとステータ間のディテント力により元の位置に
戻る。

そして、この時の僅かな位置決め移動にて最終的に定め
られるロータあるいはヘッドの位置は前記シーク送りの
方向にかかわらず最終パルス印加後に更に与えられる位
置決めパルスの方向にて定まり、誤差のない一定の静止
位置を定めることができる。

第１図において、子方向への送りに対しては、最終送り
パルスに基づく相励磁１００から所定時間例えば１５ａ
＋秒経過後に短時間の位置決めパルス１０１が与えられ
、この位置決めパルス１０１は現在静止しているロータ
を次のステップへ送る程の力はなく、僅かにロータを回
転させるのみであるが、このように僅かに回転したロー
タが再び最終相励磁１００にて定められた位置に戻るが
、このとき最終的な停止位置は位置決めパルス１０１に
よるわずかな回転からの戻り作用にて定まる新たな位置
となる。

同様に、一方向からの移動に対しても、最終送りパルス
による相励磁２００から所定時間（１５ｍ秒）経過後に
位置決めパルス２０１が供給され、２点鎖線で示される
ロータ位置も、この位置決めパルスによるわずかな送り
にて子方向に若干移動し、そのディテント戻り位置は前
記＋方向からの位置決めパルスによる戻り位置と同一の
位置に定められる。

従って、本実施例によれば、いずれの方向からの送りに
対しても、最終的に同一方向へ与えられる位置決めパル
ス１０１あるいは２０１によってロータあるいはヘッド
の静止位置は３００で示される同一位置をとることとな
り、従来のごとき送り方向による誤差を確実に除去する
ことが可能となる。

第２図には、前述した第１図に示す送り作用を実現する
ための簡単な回路構成が示され、相励磁回路３０には送
りパルスと方向切替信号が供給され、実施例においては
、１相送りが行われ、図示のごと＜Ａ、λＩＢ＋　百の
いずれかの信号が出力される。

そして、この信号は位置決めパルス発生器３２を介して
ドライバ３４から各ステータコイル２０゜２２へ供給さ
れる。

本実施例において、送りパルスは前記相励磁回路３０に
供給されると共に、タイマ３６ヘトリガ信号として与え
られ、前記位置決めパルス発生器３２の入力端３２ａへ
所定の切替信号を供給する。

前記位置決めパルス発生器３２は、実施例において２個
の切替スイッチ３８．４０を含み、各スイッチはそれぞ
れＡ／Ｂ、λ／Ｈの切替えを行い、この切替えは、前記
タイマ３６からの入力信号によって行われている。

第３図は第２図の回路によるロータの静止位置を示し、
前述した従来における第５図で説明したと同様、単相送
りであるため、各トラックは実施例においてＡ、及びＸ
のいずれかに定められる。

第３図から明らかな如く、従来方式によれば、＋方向の
送りすなわち図における反時計方向の送りに対しては破
線で示されるごとく正しい静止位置Ａ、λより僅かに時
計方向側に静止位置が生じ、−万一方向すなわち時計方
向側の駆動に対しては正しい静止位置Ａ、Ａより僅かに
反時計方向に変異した位置が実際の静止位置となり、両
者間にはδなる誤差が生じる。

第２図において、送りパルスはそれぞれタイマ３６にト
リガ信号として与えられ、１５Ｉｌ１秒経過後にタイマ
３６からは所定の位置決めパルスが出力されるが通常の
送りパルスは３Ｉｌ１秒あるいは８ａ＋秒の短い間隔で
供給され、タイマ３６はその都度リセットされるので、
通常のトラック送り駆動時には位置決めパルス発生器３
２の入力端子３２ａに切替信号が供給されることはない
。

しかしながら、所定のトラック送りが完了すると、送り
パルスがもはやタイマ３６に供給されることはなく、こ
の結果、最終送りパルスから１５ＩＩ１秒経過後に位置
決めパルス発生器３２の入力端子３２ａには切替信号が
供給される。

そして、この切替信号は前記スイッチ３８，４０を反転
制御し、この結果、Ａ相励磁が行われているときには前
記切替によりＢ相励磁の位置決めパルスがドライバ３４
からいずれかのステータコイル２０．２２へ供給され、
第３図から明らかな如く、Ａ相近辺に静止しているロー
タを所定方向すなわち反時計方向へ僅かに移動させて再
び特定の位置、例えば実施例においては２点鎖線位置に
戻す作用を行う。従って、最終送りパルスによる静止位
置が破線あるいは鎖線位置にあったとしても、前記位置
決めパルスの新たな供給によってその方向性は整列され
、最終的に両者は同一の位置をとることとなる。

同様に、λに位置決めされた場合においても、スイッチ
４０の切替えにて位置決めパルスは百相励磁として印加
され、前述した説明と同様に、Ａ相近辺の静止位置に対
して反時計方向経の僅かな移動を行い、方向性の整列に
よって最終的に同一の位置にて静止することが可能とな
る。

勿論、本発明において、位置決めパルスの供給は最終パ
ルスの相励磁に対して任意の時間遅らせて印加され、ま
た位置決めパルス発生器の構成も第２図のごとき１相励
磁の場合、あるいは２相励磁の場合任意の切り替え回路
を用いることができる。

第２図の単相励磁における切替えは単にタイマ３６の出
力にてスイッチを切替えるのみで容易に位置決めパルス
を得ることができ、簡単な構成で所望の目的を達し得る
という利点があり、２相励磁の場合においても、単にＢ
相出力あるいは百出力に対し同様の切替回路を設けるの
みで簡単に位置決めパルスを得ることが可能となる。

［発明の効果］ 以上説明したようによ、本発明によれば、最終送りパル
スの印加後にステップ送りには至らない僅かなロータ回
転駆動を与える位置決めパルスを所定の方向に向かって
印加し、これによって最終的なロータあるいはヘッドの
静止位置を送り方向にかかわらず一定とし、これによっ
てオフトラックの少ない高精度の磁気ディスクドライブ
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるステッピングモータ駆動方法の
好適な実施例を示す送りタイミング説明図、 第２図は本発明を適用するステッピングモータ送り回路
の好適な実施例を示すブロック回路図、第３図は送り誤
差補正作用を示す説明図、第４図は従来における一般的
なフロッピディスクドライブのヘッド送り機構を示す概
略説明図、第５図は第４図におけるステッピングモータ
の１相送り作用を示す説明図、 第６図は第４図における２相送りの説明図、第７図は従
来における送り方式の説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ディスクドライブのヘッド送り用ステッピン
   グモータに送りトラックに対応した数の送りパルスを供
   給してステップ送り制御する方法において、 所定トラックを送るための最後の送りパルスの後に定め
   られた方向にロータを僅かに回転させて再び元のトラッ
   ク位置へ戻すためのステップ送り力以下の弱い駆動力の
   位置決めパルスをステータコイルに供給することを特徴
   とする磁気ディスクドライブのステッピングモータ駆動
   方法。