JPS62147985A - リニアモ−タの制御回路 - 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〕 この発明は、例えば光デイスクプレーヤの送り装置に使
用するリニアモータの制御回路に関する。

Ｊ発明の概要〕 この発明は、リニアモータの制２１１１回路において、
駆動巻線に第１の期間で駆動信号が供給され、第２の期
間に駆動信号の供給が断たれると共に、駆動巻線に発生
する出力信号を取り出す７こめのスイッチ手段と、出力
信号によりモータの移動の速度を検出する手段とを備え
たもので、モータの駆動巻線をモータの移動速度の検出
に兼用し、制ｊｌ１１回路の軽量化、単純化が実現した
ものである。

〔従来の技術〕

リニアモータの制？１１回路においては、例えば実開昭
６０−８０５６５号公報に記載されているように光学装
置を移動するリニアモータとは別に速度検出コイル４０
及びマグネット４１が設けられているもの（第５図参照
）や、特開昭６０−１３４７９３号公報に記載されてい
るようにリニアモータの移動に伴って移動する可動子４
２が設けられ、この可動子４２の位置を認識するため可
動子４２に接点が設けられ、リニアモータの移動距離に
係る信号が検出され、その信号か微分回路４３に供給さ
れ移動速度に係る信号が端子４４に検出されるもの（第
６図参照）がある。

また、第７図に示されるように電源端子・１５が抵抗４
６及び４７を介して接地さｎ、るとともに、電源端子４
５がモータの駆動用コイル４８及び抵抗４９を介して接
地され、抵抗４６と抵抗４７との接続点が比較器５０の
反転入力端子に接続されブリ、ジ回路が構成され、駆動
コイル４８と抵抗４９との接読点の出力が比較器５０の
非反転入力端子に供給され、抵抗４６と抵抗４７の接続
点の出力が比較器５０の反転入力端子より供給され、モ
ータの回転速度の変化により駆動コイル４８のインピー
ダンスが変化し、ブリッジ回路の平衡がくずれて、比較
器５０の出力端子５１に得られる信号によりモータの回
転速度が検出されるものがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

光学装置に速度検出用のコイルを配した場合には、送り
のピンクアップに取り付けなければならず構造が複雑と
なり、重量が増加し、製造費用が嵩む問題があった。

また、位置検出信号を微分して速度を得る場合でも同様
の問題があった。

ま１こ、ブリッジ回路を用いてブリッジの平衡が（ずれ
たときに、比較回路より速度信号としての出力信号を得
る例では、リニアモータの場合は回転モータの回転速度
に比べて移動速度が遅いので、速度サーボのループの利
得が十分に得られない問題があった。

この発明の目的は、構造を簡単にし、軽量で安価に製造
できるリニアモータの制？１■回路を提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、駆動巻ｙＡ５に第１の期間で駆動信号が供
給され、第２の期間に駆動信号の供給が断たれると共に
、駆動巻線５に発生する出力信号を取り出すためのスイ
ッチ手段１２と出力信号により駆動巻線５の速度を検出
する手段とを備えたものである。

〔作用〕

駆動巻線５が駆動用とモータの移動速度検出用とで兼用
され、駆動時と移動速度検出時とで切り換えて使用され
るので、回路構成が簡単になりリニアモータの制御回路
が安価に製造される。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図〜第４図を参照して
説明する。

第１図はこの発明の一実施例の使用された光デイスクプ
レーヤの送り装置を示すもので、この第１図において１
はレーザー光線を光ディスク（図示せず）に照射してそ
のレーザー光線の反射光から光ディスクに記録された情
報が検出される光学装置を示し、この光学装置１に搭載
され、レーザー光線を光ディスクのトラックに正確に照
射するためのサーボ機構が設けである２軸機構２が設け
られている。３．４は光学装置１を光ディスクの半径方
向に直線的に案内する１こめのガイド軸、５は駆動用コ
イルで、この駆動用コイル５は磁化されているヨーク６
のＥ４５．気ギャップ６ａ、６ｂ内で直線的に移動でき
るように光学装置１に固定されている。駆動コイル５に
直流電流を流すと、電磁力により光学装置１を矢印７又
は８方向に移動するリニアモータが形成される。

９は光ディスクを回転させるスピンドルモータを示す。

また、第２図はこの一実施例の制御系の回路構成を示し
、この第２図においてリニアモータを移動させるための
駆動用コイル５の一端が抵抗１１を介してアナログスイ
ッチ１２の可動端子１２ａに接続されると共に、抵抗２
１を介して演算増幅器１３の出力端子に接続される。ア
ナログスイッチ１２の固定端子１２ｂが演算増幅器１３
の反転入力端子に接続され、演算増幅器１３の非反転入
力端子が接地され、演算増幅器１３の反転入力端子がコ
ンデンサ１４を介して？ＮＩＫ増幅器１３の出力端子に
接続される。この演算増幅器１３、コンデンサ１４、ア
ナログスイッチ１２．１氏抗１１゜２１によりサンプル
ホールド回路が構成される。

演算増幅器１３の出力端子が比較器１６の一方の入力端
子に接続される。比較器１６の他方の入力端子には、モ
ータの目標速度に対応した電圧の供給される入力端子１
７が接続される。比較器１６の出力端子がアナログスイ
ッチ１８の一方の入力端子１８ａに接続され。アナログ
スイッチ１８の他方の入力端子１８ｂが接地される。ア
ナログスイッチ１８の出力端子１８ｃが演算増幅器１９
の非反転入力端子に接続され、演算増幅器１９の出力端
子に駆動用コイル５の一端が接続され、演算増幅器１９
０反転入力端子が駆動用コイル５の他端に接続されると
共に、抵抗２０を介して接地される。アナログスイッチ
１２及びアナログスイ・ノチＩ８の制御信号は、第３図
に示すスイッチング信号形成回路（第３図参照）により
形成される。

即ち、所定周波数のクロックパルスが入力端子３０より
Ｔフリップフロップ回路２３のトリガ一端子に供給され
、Ｔフリップフロップ回路２３のＱ出力端子の出力がＴ
フリップフロップ回路２４のトリガ一端子に供給され、
Ｔフリップフロップ回路２５のＱ出力端子の出力がＴフ
リップフロップ回路２５のトリガ一端子に供給され、Ｔ
フリップフロップ回路２５のＱ出力端子の出力がＡＮＤ
回路２６に供給される。

一方、ＡＮＤ回路２６には、入力端子３０からのクロッ
ク及びＴフリップフロップ回路２３のＱ出力端子の出力
とＴフリップフロップ回路２４のＱ出力端子の出力が供
給される。ＡＮＤ回路２６の出力信号がアナログスイッ
チ１２の制御信号として出力端子２７に導出される。

また、入力端子３０からのクロックパルスがＡＮＤ回路
２８に供給されると共に、Ｔフリ・ノプフロフプ回路２
３のＱ出力端子よりの信号がＡＮＤ回路２８に供給され
、ＡＮＤ回路２８の出力信号がアナログスイッチ１８の
制御信号として出力端子２９に導出される。

例えば６００Ｈｚのクロックパルス（第４図Ａ）が入力
端子３０に供給されると、このクロックがクロックパル
スの立ち下がりで反転され、第４図Ｂに示すパルスがＴ
フリップフロップ２３から出力される。Ｔフリップフロ
ップ回路２３のＱ出力がＴフリフプフロッ１回路２４の
トリガ一端子に供給され、Ｔフリγブフロフプ回！２４
のトリガ一端子に供給されるパルスの立ち下がりで反転
され、Ｔフリップフロップ回路２４のＱ出力端子から第
４図Ｃに示すパルスが出力される。Ｔフリップフロップ
回路２４のＱ出力がＴフリップフａツブ回路２５に供給
され、Ｔフリップフロップ２５に供給されるパルスの立
ち下がりで反転され、Ｔフリップフロップ回路２５から
第４図りに示すパルスが出力される。第４図Ｂ、第４図
Ｃ１第４図りに夫々示すＴフリソプフロンプ回路２３，
２４゜２５の出力と第４図Ａに示す入力端子３ｏがらの
出力により、第４図已に示すアナログスイッチ１２の制
御信号が形成される。このアナログスイッチ１２の制御
卸信号がハイレベルの時、アナログスイッチ１２がオン
される。また、第４図８に示すＴフリップフロップ回路
２３の出力と第４図Ａに示す入力端子３０からのクロッ
クにより第４図Ｆに示すアナログスイッチ１８の制御信
号が形成される。この制御信号がローレベルの時、アナ
ログスイッチ１８の入力端子１８ａと出力端子１８ｃが
接続され、モータ駆動期間となる。この制御信号がハイ
レベルになると、アナログスイッチ１８の入力端子１８
ｂと出力端子１８ｃが接続され、モータ駆動信号が止め
られる。

この発明の一実施例の動作について説明する。

第４図Ｆに示されるように、時刻ｔ１になると、アナロ
グスイッチ１８の入力端子１８ａと出力端子１８ｃとが
接続されて、モータ駆動期間となる。

この時、比較器１６よりの制御信号がアナログスイッチ
１８を介して演算増幅器１９の非反転入力端子に供給さ
れて、制御信号に基づく電流が抵抗２０に流れる。この
抵抗２０を流れる電流と等しい電流が駆動用コイル５を
流れる。このように駆動用コイル５に制御信号に応じた
電流が流れ、リニアモータが定電流駆動される。

時刻ｔ２になると、アナログスイッチ１８の入力端子１
８ｂが出力端子１８ｃに接続され、７寅算増幅′Ｂ１９
の出力端子が開放され、駆動用コイル５の駆動電流が止
まる。これにより、リニアモータの移動速度に対応した
駆動用コイル５に鎖交した磁束に比例した逆起電圧が発
生すると共に、駆動用コイル５に流れる電流を止めたこ
とに過渡的な逆起電圧が発生する（第４図Ｇ）。このリ
ニアモータは、このように定電流駆動されているので、
入力端子１８ｂと出力端子１８ｃを接続したとき、駆動
用コイル５の一端が開放となる。リニアモータを定電圧
駆動すると、駆動用コイル５の一端が接地になり、リニ
アモータの移動速度に対応した逆起電圧が得られなくな
る。

時刻ｔ、になるとアナログスイッチ１２がオンされ、ア
ナログスイッチ１８の入力端子１８ａと出力端子１８ｂ
とが接読されて速度信号のサンプリング期間となる。こ
のサンプリング期間は駆動用コイル５に流れる電流を止
めたことに伴い発生する過渡的な逆起電圧による影響が
落ちついた期間に定められる。このため、駆動用コイル
５に鎖交する磁束によって生じる逆起電力によって生じ
る電圧が第４図Ｈに示すように抵抗ｌｌを介して演算増
幅器１３に供給され、第４図■に示すようにサンプルホ
ールドされ、リニアモータの移動速度の検出信号が得ら
れる。この移動速度の検出信号が比較器１６にて入力・
端子１７より供給される設定値と比較される。

時刻【４になると、アナログスイッチ１２がオフすると
共に、アナログスイッチ１８の入力端子１８ａと出力端
子１８Ｃとが接読されてモータの駆動期間となり、比較
器１６の出力により速度サーボがかけられる。

なお、第４図Ｇに示された駆動用コイル５の波形を整形
する回路を設けてサンプルする構成とすれば、上述一実
施例のように過渡的な電流による影響の落ち着いた期間
をサンプル期間とする構成としなくてもよい。波形整形
の仕方としては、第４図Ｇに示された電流のうちから過
渡電流の成分を逆相にして、第４図Ｇに示された電流波
形に加算して過渡電流の成分を相殺するようにする構成
やスイッチの切換によって過渡電流による影響を軽減す
る構成などが可能である。

〔発明の効果〕

この発明によれば、リニアモータの駆動される期間とリ
ニアモータの速度を検出する期間とを時分割させてひと
つの可動コイルに電流を流すことによりリニアモータの
駆動とリニアモータの速度検出が行えるので、リニアモ
ータを１１　？ｉｌする装置の構成が簡単になり、リニ
アモータの制御ｎ回路としての軽量化が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明がディスク再生装置に適用された一実
施例の要部を示す斜視図、第２図２よこの発明の一実施
例の接続図、第３図はこの発明の一実施例のスイッチン
グ信号形成回路の例を示すブロック図、第４図はこの発
明の一実施例の各部波形図、第５図、第６図及び第７図
は夫々従来のリニアモータの制御回路の例を示す接続図
である。 図面における主要な符号の説明 ５：駆動用コイル、１２アナログスイフチ、１３：演算
増幅器、１４：コンデンサ、１６：比較器、１８：アナ
ログスイッチ、１９　：　（ｒｉ算増幅器。 代理人　　　弁理士　杉　浦　正　知 ′）こ、　３１臣、イタ″］ 俸１日坤旧路 第２図 人イ・ソ今〉ブイ言号＋４／＠ｌ可Ｂ 侶（Ｑ　奮Ｍ 第４図 第５図　　　　　　第６図 １４Ｌ条１列 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 駆動巻線に第１の期間で駆動信号が供給され、第２の期
   間に上記駆動信号の供給が断たれると共に、上記駆動巻
   線に発生する出力信号を取り出すためのスイッチ手段と
   、上記出力信号により上記駆動巻線の速度を検出する手
   段とを備えたことを特徴とするリニアモータの制御回路
   。