JPH01318571A - 回転数制御装置 - 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、例えば情報記録再生装置におけるスピンドル
モータの制御回路に好適な、回転数制御装置に関するも
のである。

〔従来の技術］ 従来から知られているとおり、情報記録再生装置は、一
般的にディスク状記録媒体を高速で回転させるスピンド
ルモータと、記録再生を行なうヘッドユニットから構成
される。そして、今日では大容量化と高速転送レート・
高速アクセス化が要求されるため、スピンドルモータに
は高い回転精度と高速回転ならびに速い立ち上がりと停
止特性が要求される。これらの要求を満たすために、情
報記録再生装置のスピンドルモータには、直流三相ブラ
シレスモータが多く利用されている。

第４図は、従来のスピンドルモータの制御回路例を示す
。本図において１はモータドライバＩＣである。２．１
０はモータドライバ１に内蔵されているアンプである。

３，４．５は各相（ＩＪ、Ｖ、Ｗ）の回転位相角を検出
するボール素子である。ローター（図示せず）の回転位
相角をこれらホール素子３．４．５により検出し、駆動
コイル７．８・９のいずれか２つをバイポーラ駆動する
ことにより、ロータは回転する。　ＩＰはアナログ系の
電源ボー　ト（ＶＣＣ２）である。なお、ディジタル系
電源Ｖｃｃ。

はモータドライバ［１内で変換されて出力される（第４
図ではＶＣＣ２は１２Ｖである）。２Ｐは回転方向人力
（Ｆｏｗ／Ｒｅｖ）でありモータ０Ｎ１０ＦＦ信号とヂ
ンフイネーブルの積算（へＮＯゲート１１）であるボー
ト３Ｐはチップイネーブル入力となる。４Ｐはグランド
である。６はポールバイアス回路であり、チップイネー
ブルがＬｏｗになると、ホールバイアス回路６がＯＦＦ
になり、ホール素子３，４．５にバイアス電圧が印加さ
れなくなる。

Ｒ１はホールバイアス電圧調整用抵抗である。　１１２
は電圧電流交換抵抗であり、モータドライバ１のゲイン
を決定する。Ｃ１は安定用バイパスコンデンサである。

Ｃ２，Ｃ３，に４はホール出力の高域ノイズ除去用コン
デンサである。抵抗Ｒ３，口４．Ｒ５とコンデンサ［：
１１．ＣＩ２．Ｃ１：ｌはノイズ低減用素子である。Ｃ
５゜Ｃ６，Ｃ７は安定用コンデンサ、Ｃ８は位相補償用
コンデンサである。ロアおよびＣ９，ＣＩＯもサーボル
ープの位相補償抵抗およびコンデンサである。Ｒ８はサ
ーボループのゲインを決定する抵抗である。ＤＩとＲ６
は過電流保護用ダイオードと抵抗である。

次に第４図の動作を第３図および第５図を用いて説明す
る。第５図において、時刻ｔ、でモータをＯＮするとチ
ップイネーブルボー１−３Ｐがハイ、サーボ信号がハイ
（ｃｍ　Ｖ　ＣＣ＋　）になりモータは加速する。ＦＧ
周波数ωが目標周波数ω。より△ω０たけ小さいところ
まで近付いたとぎ、 ω０−ω（ｔ２）　＝△ω。

時刻ｔ２よりサーボ動作を開始する。情報の記録再生は
この時点で可能になる。時刻し、でモータをＯＦＦする
と回転方向人力ボート２ＰがＲｅｖ（ハイ）になり、逆
トルクブレーキがかかる。サーボ信号はｖｃｃ＋／２に
なる。

第４図に示すＤＣループゲインは無限大であるから、ア
ンプ１０の出力をモニタすると、その出力はＶｃｃ、近
くで飽和する。モータは急激に減速し、ＦＧ周波数ωが
時刻ｔ４ ω（ｔ４）≦ωＳ のときチップイネーブルがローになり、ブレーキ動作は
解除され、ディスク（図示せず）は正転方向にわずかに
回転して、時刻ｔ５に停止する６（発明が解決しようと
する課題〕 しかしながら、上記従来例ではＤＣループゲインが無限
大のため、ブレーキ電圧（アンプｌＯの出力）νａＲＫ
が飽和するため、（ｖ１５ＲＫ”ｖ（Ｃ１）　、減速強
さのコントロールができないという欠点がある。従フて
、減速が急激すぎてディスクすべりが発生し、ディスク
やスピンドル面を損傷することがある。

よって、本発明の目的は上述の点に鑑み、円滑な回転制
御を可能とした回転数制御装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明では、直流ブラシレスモーフの回転数制御装置に
おいて、サーボループ中にＤＣゲイン切換回路を設け、
モータ起動時から通常回転時に至るゲインと逆トルクブ
レーキ動作時のゲインを切り換える。

［作　用］ 本発明によれば、サーボループ中にループゲイン切換回
路を置き、起動から通常回転時のゲインと逆トルクブレ
ーキ時のゲインを切り換えることにより、逆トルクブレ
ーキの急減速によるディスク等のすべりを防止するもの
である。また、ループゲイン（ＤＣゲイン）を適切に設
定することにより、イナーシャの異なるディスク等にも
対応できる。

〔実施例〕

以下、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。

実Ｊ口机上 第１図は本発明の一実施例を示す。本図において、従来
例として述べた第４図と重複するものの説明は省略する
。本実施例は、第４図に比べ抵抗Ｒ９とＮ型エンハンス
メントタイプＦＥＴ　Ｑｌを付加しである。また、ゲー
トは回転方向大カポ−）−２Ｐへ接続し°Ｃいる。

次に本実施例の動作を第１図、第２図、第３図を用いて
説明する。第２図は、モータＯＮから停止までのタイミ
ングチャート、第３図はフローチャートである。モータ
ＯＮからＯＦＦまでの動作は従来例と同じである。モー
タをＯＦＦすると、回転方向人力ボート２Ｐがｌ１ｅｖ
　（ｔｌｉｇｈｙ　Ｖｃｃ＋）になり、ＦＥＴ　Ｑｌは
オンになる。アンプ２の伝達特性を考えると、ＦＥＴが
オフしている時はＤＣゲイン（ｉｏｃは無限大であるが
、オンすると、 ブレーキ電圧ＶＩＩＩＩＫはアンプｌＯの出力で考える
ととなり、抵抗Ｒ６と１９の比を変えることにより、Ｖ
ＲＲＫの値を自由に変えることができ、急減速によるデ
ィスクのすべりを防ぐことかできる。第２図を見ると第
５図に示すモータ０ＦＦ−停止時間より長くなり、ディ
スクのすべりは発生していない。

また、異なるイナーシャのディスクに対応でき任意のモ
ータ　０ＦＦ−停止時間を設定できる。

火胤±ス 第６図は、イナーシャの異なる２種類のディスクに対応
した実施例を示す、２種類のディスクとは、例えばコン
パクトディスクとレーザーディスクに対応する。本図に
おいて１１はディスク状媒体、１２はディスククランパ
、１３および１４は）オドセンサ、１５はスイッチ１６
のコントローラである。

フォトセンサ１３．１４には発光部と受光部があり、発
光した光がディスクなどに反射して受光部に戻るとＯＮ
する。ディスクがコンパクトディスクなどのイナーシャ
の小さいディスクの場合、ディスク半径が小さいため、
フォトセンサ１４はＯＮするが１３はＯＦＦとなる。こ
の時、スイッチ１６は開放になり、ブレーキ時のＤＣル
ープゲイン　ＧｃＤは、となり、ブレーキ強さは弱めに
設定される。

また、レーザーディスクなどのイナーシャの大きいディ
スクの場合、ディスク半径が大きいためフォトセンサ１
３．１４は両方ともＯＮする。スイッチ１６は閉成され
、ブレーキ時のＤＣゲインＧｖｌｄａ。は、となり、ブ
レーキ強さは強めに設定される。前述した様にｒ１６．
Ｒ９，ｌｌｌ０の値を適切に設定し、ディスクの種類に
応じて切り換えることにより、例えばコンパクトディス
クやビデオディスクなどイナーシャの異なるディスクを
、ディスクすべりを発生させることなく、迅速スムーズ
に停止させることが可能である。

（発明の効果） 以上説明したように、直流ブラシレスモータの回転数制
御回路においてサーボループ中にＤＣゲイン切換回路を
置き、起動から通常回転時のゲインと逆トルクブレーキ
時のゲインを切り換えることにより、逆トルクブレーキ
の急減速によるディスク等のすべりを防止できる。また
、異なるイナーシャのディスクに対して、ＤＣゲインの
切り換えにより適切なブレーキ電圧の設定が可能になり
、安定した逆ブレーキ動作が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施したモータ回転数制御回路の回路
図、 第２図はモータＯＮから停止までの第１図のタイミング
チャート、 第３図はモータＯＮから停止までの手順を示すフロ−チ
ャート、 第４図は従来のモータ回転数制御回路を示す図、 第５図はモータＯＮから停止までの第４図のタイミング
チャート、 第６図は第２の実施例を示す回路図である。 Ｑｌ・・・ＦＥＴ　。 ■・・・モータトライバＩＣ。 ２、ｌＯ・・・アンプ、 ３．４．５・・・ホール素子、 ７．８．９・・・コイル。 ＋ｉ＋１Ｉ ＦＧ信号 第２図 第３図 ｊｌ　　　　　　　ｊ２　　　　　　　ｔ３　　ｔ４ｔ
５ＦＧブＲ号 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直流ブラシレスモータの回転数制御装置において、サー
   ボループ中にＤＣゲイン切換回路を設け、モータ起動時
   から通常回転時に至るゲインと逆トルクブレーキ動作時
   のゲインを切り換えることを特徴とする回転数制御装置
   。