JPS6158486A - サ−ボモ−タ装置 - 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〕 本発明はサーボモータ装置に係り、フロッピーディスク
などの磁気記録装置に用いられるサーボモータの回転数
を制御する装置に関する。

（従来の技術〕 従来のこの種のサーボモータ装置は、第５図に示すよう
に、配線基盤上に信号発生用のパターンを形成するとと
もにこのパターンに沿って移動され任意の極数に分極さ
れた磁石を回転子に設けて構成し回転子の回転数に比例
した発振周波数の信号を発生する信号発生部１と、この
信号発生部１に発生する信号を入力し時定数回路２の予
め設定された時定数に基づき入力信号の周波数に対応し
た電圧を発生する速度制御部３とを右し、この速度制御
部３の出力電圧はモータ駆動トランジスタ４に供給され
、このトランジスタ４によってモータ５の電圧を制御し
、モータ５の回転数を制御する構成が採用られている。

そしてこの従来のサーボモータ装置は、モータ５の回転
子の回転で信号発生部１に回転数に応じた発振周波数が
誘起され、この周波数の信号が速度制御部３に入力され
、この速度制御部３は一種の周波数−電圧変換器で入力
された周波数に比例した′電圧を発生し、この電圧ｔよ
時定数回路２の抵抗６，７とコンデン１す８の時定数で
決定され、モ−タ５の回転数が一定であれば時定数も一
定のため速度制御部３からの発生電圧は一定となり、モ
ータ５は一定の回転数で回転され、モータ５に負荷が加
わると、モータ５の回転数が低下して信号発生部１の発
振周波数は低くなり、速度制御部３の発生電圧は上昇さ
れ、モータ５の回転数は上背し、またモータ５の回転数
が上昇すると、速度制御部３の発生電圧は低下してモー
タ５の回転数は低下される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この従来のサーボモータ装置をフロッピーディスクの磁
気記録装置に用いると、ディスクは一定速度で回転され
るが、ディスクとヘッドとの相対速度は、ディスクの外
周が内周より高速となる。

そして磁気記録には、次式の基本特性を有している。

λ＝ｖ／ｆ λ：記録波長、■：信号周波数、ｆ：相対速度この式は
、相対速度が速い程多く記録できることを表わしており
、円形ディスクの磁気記録装置では内周側の相対速度で
記録密度が決定されることになる。またディスクの外周
と内周での記録密度も異なり、再生回路が腹雑となる問
題がある。

本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、速度制御部
に入力−される周波数を分周してモータの回転数を複数
段階に切換え制御できるようにし、ディスクの内周と外
周との記録密度を近似的に近づけられるようにだサーボ
モータ装置を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のサーボモータ装置は、回転数に比例した周波数
の信号を発生する信号発生部と、この信号発生部にて発
生した１言号を入力しこの入力信号の周波数に対応した
電圧を発生する速度制御部と、この速度制御部の出力電
圧により回転数が制御されるモータとを備え、前記信号
発生部にて発生した周波数を分周する分周回路を設け、
この分周回路にて分周された周波数の信号を前記速度制
御部に入力させる切換えスイッチを設けたことを特徴と
するものである。

〔作用〕

本発明のサーボモータ装置は、モータの回転子の回転で
信号発生部に回転数に応じた発振周波数が誘起され、こ
の周波数の信号が速度制御部に入力され、この速度制御
部は一種の周波数−電圧変換器で入力された周波数に比
例した電圧を発生し、モータの回転数が一定であれば速
度制御部からの発生電圧は一定となり、モータは一定の
回転数で回転され、モータに負荷が加わると、モータの
回転数が低下して信号発生部の発振周波数は低くなり、
速度制御部の発生電圧は上昇され、モータの回転数は上
昇し、またモータの回転数が上昇すると、速度制御部の
発生電圧は低下してモータの回転数は低下される。そし
て信号発生部の周波数を分周する分周回路に切換える切
換えスイッチの切換え作動で速度制御部に入力される周
波数を分周し、速度制御部の出力電圧を異なる値に切換
え、モータの回転数を切換え調整するものである。

〔実施例〕

本発明の実施例の構成を図面第１図乃至第４図について
説明する。

１１は信号発生部で、モータ１２の回転数に比例した発
振周波数の信号を出力する。この信号発生部１１は第２
図に示すようにプリント配！！ｉｔ　基１１３上に導体
により形成された信号発生用のパターン１４を有し、こ
のパターン１４に近接して第３図に示ずように分極され
た任意の極数を右し前記モータ１２の回転子と一体に回
転される磁石１５どにて構成されており、モータ１２の
回転子の回転で磁石１５はモータ１２の回転数と同一の
回転速度で移動される。この磁石１５の移動で磁石１５
から生じる磁束がパターン１４の導体を横切るため、こ
のパターン１４には交流電位が発生ずる。この信号発生
部１１で発生する発振周波数はパターン１４の数に比例
するので、信号発生部１１はモータ１２の回転数に比例
した周波数の信号（交流電位１Ｇ）を発生する。

１７は増幅器で、前記信号発生部１１で発生しＩこ周波
数を増幅する。

１８は速度制御部で、一種の周波数−電圧変換器を構成
しており、前記信号発生部１１に発生した信号を入力し
時定数回路１９にて予め設定された時定数に基づき入力
信号の周波数に対応した段階波形の電圧２０を発生する
。前記時定数回路１９は直列に接続したコンデンサ２１
、速度調整用可変抵抗２２および抵抗２３を有している
。

また前記増幅器１７と速度制御部１８どの間に切換えス
イッチ２４が接続されており、この切換えスイッチ２４
の一方の接点２５は前記速度制御部１８に直接接続され
、他方の接点２６は、分周器例えばフリップ７０ツブ２
７に接続され、このフリップフロップ２７は増幅器１７
から出力された周波数を１／２に分周し、この１／２の
周波数が前記速度制御部１８に入力されるようにこのフ
リップ７０ツブ２７が速度イリ御部１８に接続されてい
る。このように切換えスイッチ２４の切換えで増幅器１
７は分周回路２８をを介し、または分周回路２８を介さ
ないで速度制御部１８に選択的に接続される。

また前記速度制御部１８の出力電圧２０はモータ駆動ト
ランジスタ２９のベースに供給される。このトランジス
タ２９のエミッタ側にモータ１２が接続されており、こ
のトランジスタ２９のコレクタ側は制御電源電圧ＶＣＣ
が供給されており、モータ１２は回転数が制御される。

また前記切換えスイッチ２４は第４図に示づように円盤
状の磁気記録媒体のフロッピーディスク３０に磁気記録
するヘッド３１を設けたアーム３２の突起３３にて開閉
される。そしてこのアーム３２はディスク３０の回転に
よってこのディスク３０の半径方向に沿って移動し、ヘ
ッド３１がディスク３０の半ｔ￥方向の略中央より内周
に移動したとき突起３３がスイッチ２４を開成するよう
になっている。

次にこの実施例の作用について説明する。

モータ１２の回転子の回転で信号発生部１１に回転数に
応じた発振周波数が誘起され、この周波数の信号（交流
電位１ｆ３）が速度制御部１８に入力され、この速度制
御部１８は入力された周波数に比例した電圧２０を発生
し、この電圧２０は時定数回路１９の可変抵抗２２、抵
抗２３とコンデンナ２１の時定数で初期決定され、モー
タ１２の回転数が一定であれば時定数も一定のため速度
制御部１８からの発生電圧２０は一定となり、モータ１
２は一定の回転数で回転されてモータ１２は定速回転を
維持する。またモータ１２に負荷が加わると、モータ１
２の回転数が低下して信号発生部１１の発振周波数は低
（なり、速度制御部１８の発生電圧は上昇され、モータ
１２の回転数は上昇する。またモータ１２の回転数が上
昇すると、信号発生部１１の生じる信号１６の周波数も
高くなり、速度制御部１１の発生電圧２０は低下してモ
ータ１２の回転数は低下される。そしてフロッピーディ
スク３０の磁気記録位置が外周側から内周側に変ると、
アーム３２の突起３３が切換えスイッチ２４を切換え、
この時定数切換えスイッチ２４の切換え開成により増幅
器１７と速度制御部１８との間に挿入されていた分周回
路２８が短絡される。この分周回路２８が挿入されてい
るときには、信号発生部１１にて発生した１８号１６の
周波数は１／２に分周されて速度制御部１８に入力され
、この速度制御部１８の出力は１／２の出力電圧も低下
し、モニタ１２の回転数が１／２に制御される。そして
切換えスイッチ２４の切換え開成で信号発生部１１の周
波数が速度制御部１８に入力され、モータ１２は回転数
が２倍となる。

このようにフロッピーディスク３０の外周側での相対速
度をＶｌとし、内周側での相対速度をＶｌとすると、相
対速度■１、Ｖｌは変化するが、平均的な相対′ａ度を
Ｖａ、　Ｖｂとすると、ａ−ｖｂ となるようにモータ１２の回転数を設定ずれば、フロッ
ピーディスク３０の記録波長λは略等くなり、記録密度
を略近似的に等くできるものである。

また前記実施例は分周回路２８を１回路形成した構成に
ついて説明したが、？Ｊ２数の分周回路を設けて複数段
階にモータ１２の回転数を切換えることもできる。

また分周回路２８はフリップフロップ２７の分周器に限
られるもので番はなく、カウンタを用いることもでき、
カウンタによれば、１／２・Ｎ　（ｇにモータ１２の回
転数を切換えることができ、フロッピーディスクの記録
密度の近似の粘度が向上される。

なお前記信号発生部１１は、周波数を発振する一種の発
電槻となる発振器を用いた４＋１”ｒ成について説明し
たが、モータ１２の回転数に比例した周波数のパルス信
号を生じるパルスジェネレータを用いることもできる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、信号発生部にて発生した周波数を分周
する分周回路を設け、この分周回路にて分周された周波
数の信号を前記速度制御部に入力さける切換えスイッチ
を設けたので、この切換えスイッチの切換えで、モータ
の回転数を制御する速度制御部の入力信号の周波数を選
択的に分周でき、この速度制御部の出力電圧を複数段階
に切換えることができ、例えばフロッピーディスクの駆
動に用いた揚台フロッピーデスクの外周と内周との記録
密度を近似的に近ずけることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すサーボモータ装置の回
路図、第２図は同上信号発生部のパターンを示す説明図
、第３図は同上信号発生部のパターンと磁石との関係を
示す説明図、第４図は同上時定数切換えスイッチの作動
部の側面図、第５図は従来のサーボモータ装置の回路図
である。 １１・・信号発生部、１２・・モータ、１８・・速度制
御部、２６・・時定数切換えスイッチ、２８・・分周回
路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転数に比例した周波数の信号を発生する信号発
   生部と、この信号発生部にて発生した信号を入力しこの
   入力信号の周波数に対応した電圧を発生する速度制御部
   と、この速度制御部の出力電圧により回転数が制御され
   るモータとを備え、前記信号発生部にて発生した周波数
   を分周する分周回路を設け、この分周回路にて分周され
   た周波数の信号を前記速度制御部に入力させる切換えス
   イッチを設けたことを特徴とするサーボモータ装置。