JPH0244394Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （考案の利用分野） 本考案は電子計算機の記憶装置として使用され
るフロツピーデスク駆動装置で、特に其のフロツ
ピーデスクのトラツク密度が一インチ当り48本の
形式（48TPIと呼ぶ）のフロツピーデイスク駆動
装置に使用されるステツピングモータ組立体のス
テツプ角精度の改善に関わるものである。

（従来技術） 第１図、第２図及び第４図から第７図により、
従来技術とその問題点を説明する。

第１図はフロツピーデイスク駆動装置の磁気ヘ
ツド駆動部の斜視図で、１はステツピングモー
タ、２はプーリー、３は磁気ヘツド、４は磁気ヘ
ツド取り付け台、５はスチールベルト、６は磁気
ヘツド取り付け台４の案内装置である。第１図の
装置はステツピングモータ１の回転子軸に固定さ
れたプーリー２の外周に、スチールベルト５が全
周に渡り密着して巻きつけられ、該ベルトの両端
が上記磁気ヘツド取り付け台４に固定され、該磁
気ヘツド取り付け台は案内装置６により上記取り
付け台の長手方向に円滑に移動できるように構成
されており、ステツピングモータ１に入力したパ
ルス数と磁気ヘツド３の移動量とが比例する様に
なつており、上記磁気ヘツド３と対向配設された
フロツピーデスク（図示せず）のトラツクと対応
する位置に、上記磁気ヘツド３を移動せしめ該磁
気ヘツドを介して上記フロツピーデスクのトラツ
クに記憶されたデータを続みだし、或は書き換え
ができるように動作するものである。

第２図は第１図の装置のステツピングモータ１
の一実施例の構造を示す断面図で、固定子鉄芯７
−１の円環状ヨーク７−２に植設された複数個の
磁極７−３の夫々に固定子巻線７−５を巻装し、
該複数個の固定子巻線７−５に順次パルス信号が
入力されると、パルス信号１個に対し磁極７−３
の先端の極歯７−４と、回転子ヨーク９−２の外
周に形成される極歯９−３との組合せで決る一定
角度（ステツプ角）だけ回転子９が回転し、従つ
て回転子軸９−１に固着されているプーリ２が回
転し、スチールベルト５を介して磁気ヘツド３を
移動せしめるように動作する。

上記実施例の従来技術に成る、トラツク密度が
48TPIのフロツピーデスク駆動装置用のステツピ
ングモータ組立体に於ては、磁気ヘツドの１トラ
ツク間の所要移動量が約0.529m／ｍ（1INCH＝
25.4M／Ｍ／48トラツク）であり、この移動量を
得る為に、ステツピングモータの１ステツプの動
作角を3.6度とし、プーリの外径寸法を約16.8m／
ｍに設定する事で対処していた。然るに上記のス
テツピングモータ１の回転動作について詳細に分
析すると、従来使用されているステツプ角3.6度
の動作が得られるステツピングモータのステツプ
角の誤差が大きく、其の原因を調査した結果固定
子鉄芯の構造に欠陥がある事が判つた。

従来使用されていたステツプ角3.6度のステツ
ピングモータの固定子鉄芯の構造については、第
４図に示す８ポール構造、及び第５図に示す４ポ
ール構造のいずれにも、夫々次の様な問題があつ
た。第４図に示す８ポールの固定子鉄芯は、８個
の磁極は等配されているが、各磁極の先端に設け
られた極歯の配置は、該極歯全体の配設ピツチが
対向して配設された回転子の極歯の配設ピツチと
同じでなければならず、従つて各磁極の極歯の構
成は、各磁極が互いに180度で対向する同士の極
歯は、中心に対して点対称ではあるが、その他の
磁極に対しては非対称であるため、鉄芯を積層す
る時に所謂回転積みが出来ず、この事は周知の様
に、電磁鉄板の厚さの不均一や極歯の打ち抜き加
工時の誤差等で、前記固定子の極歯の分割精度に
依存するステツピングモータのステツプ角精度の
改善を阻害するものであつた。

又第５図に示す４ポールの固定子鉄芯は、其の
極歯の配置が各磁極共に中心に対し対称な構成で
あるので、回転積みができるから固定子鉄芯に起
因するステツプ角精度の改善は出来るが、一方で
は上記第４図に示す８ポールの固定子を備えたス
テツピングモータと第５図に示す４ポールの固定
子を備えたステツピングモータとを夫々固定子巻
線に通電して動作させた時に、夫々の固定子と回
転子との間に作用する回転方向と直角方向の吸引
力の発生状況を比較すると、第６図に示す８ポー
ルの固定子の物に於ては軸を中心として平衝して
いるが、第７図に示す４ポールの固定子の物は２
個の回転子ヨーク９−２の夫々に作用する軸と直
角方向の吸引力が軸に対して反対であるから軸受
に軸と垂直方向の余分な力が作用して摩擦トルク
が増大し、ステツプ角精度を悪くする大きな要因
があつた。

（考案の目的） 本考案の目的は、電子計算機の記憶装置として
使用される48TPIのフロツピーデイスク駆動装置
用として、従来の１ステツプ3.6度のステツピン
グモータ組立体と互換性があり、而もステツプ角
精度、従つて磁気ヘツドの移動量の繰返し精度の
高いステツピングモータ組立体を得るにある。

（考案の概要） 本考案の48TPIフロツピーデイスク駆動装置用
ステツピングモータ組立体は、ステツピングモー
タと該ステツピングモータの回転子軸に装着した
プーリーとより構成され、ステツピングモータの
ステツプ角とプーリーの直径とを組み合わせて選
択して、磁気ヘツドの所定の移動量に対応せしめ
ようとするもので、其のステツピングモータの固
定子鉄芯は、８個の磁極が等配され、各磁極には
夫々巻線が巻装され各磁極の先端には夫々同数の
極歯が対称に配設され、該極歯の配設ピツチは空
隙を介して対向する回転子ヨークに配設された極
歯の配設ピツチと同じであり、１実施例に於ては
回転子ヨークに配設される極歯の数を26個とした
時はプーリーの直径を約17.5m／ｍとし、他の実
施例で回転子ヨークに配設される極歯の数を22個
とした時はプーリーの直径を約14.8m／ｍとした
事を特徴とする。

（考案の実施例） 本考案の48TPIフロツピーデイスク駆動装置に
使用されるステツピングモータ組立体は、全体構
造では第２図に示す従来技術と同様であるが、回
転子ヨーク９−２の外周に設けた極歯９−３の数
が第１の実施例に於ては26個で、該回転子ヨーク
の極歯９−３と空隙を介して配設されている固定
子鉄芯７−１は、第３図に示す様に、円環状ヨー
クの内側に８個の磁極が等配され、各磁極の先端
には夫々同数の極歯が360/26（度）のピツチで対
称に配設されている。この構造のステツピングモ
ータのステツプ角は、回転子ヨークに設けた極歯
の配設ピツチの1/4であるから（360/26）／４
（度）で示され約3.461（度）となるので第２図に
示した従来技術によるステツピングモータ組立体
に於けるステツプ角が3.6（度）である物に比し、
プーリー２の外径寸法を約16.8m／ｍから約
17.5m／ｍへと大きくして１ステツプ当りの磁気
ヘツド３の移動量が変らないようにしてある。
又、第２の実施例に於ては回転子ヨーク９−２に
配設する極歯９−３の数を22個とし、ステツプ角
を4.09度のステツピングモータを構成し、回転子
軸に装着するプーリー２の直径を約14.8m／ｍへ
と小さくして１ステツプ当りの磁気ヘツド３の移
動量が同じとなるようにしている。

本考案による3.461度、又は4.09度のステツプ
角のステツピングモータは其の固定子鉄芯の構造
が第３図、又は第８図に示すように各磁極及び極
歯の配置が全て対称であるから固定子鉄芯を積層
する時に回転積みができるので電磁鉄板の厚さの
不同や抜き型の誤差に因る極歯の配設ピツチ誤差
等を軽減し、磁気ヘツドの位置決め精度を改善す
ることができる。

従来技術によるステツピングモータ組立体に於
ては、１ステツプ角が3.6度のステツピングモー
タとこれに装着するプーリとは、別々の構成要素
として夫々個別に扱われて来た為、48TPI用のス
テツピングモータは、１ステツプ角が3.6度の物
か、1.8度の物を２ステツプ送りで3.6度に対応さ
せる方式の何れかに固定して考えられて来たが、
前述の様に3.6度のステツピングモータに於ては、
固定子の磁極が４ポールのステツピングモータで
は、固定子と回転子の間に作用する軸と直角方向
の吸引力に因る軸受摩擦の増加現象、又固定子の
磁極が８ポールのステツピングモータでは磁極が
非対称による回転積み不能という問題があり、共
に磁気ヘツドの位置決め精度を向上させる為に対
称が必要とされていたもので、本考案はステツピ
ングモータ本体とプーリとを一体的な組立体とし
て促え、従来は実用されていなかつたステツピン
グモータの回転子と固定子の極歯の数の組合せで
ある26個又は22個という極歯の数を選定すること
と、固定子の磁極を８ポールとして等配すること
により固定子鉄芯の構造を全ての磁極が対称とす
ることができたので固定子鉄芯を回転積みにより
積層することができ、かつ、軸受摩擦の増加を防
ぎステツプ角精度を高くすることができた。

（考案の効果） 本考案のステツピングモータ組立体は上記の様
な構成であるので、従来の設計に成る3.6度のス
テツビングモータを使用した48TPIフロツピーデ
スク駆動装置に、其の侭塔載出来て而も磁気ヘツ
ドの位置決め精度が改善されたステツピングモー
タ組立体を得る事の利点があり、ある実施例に於
ては位置決め時の誤差が従来の実施例に比し50％
に減少した。又、1.8度のステツピングモータを
使用した従来設計に成る48TPIフロツピーデスク
駆動装置に於ては磁気ヘツドを１トラツクの移動
をさせるのにステツピングモータを２ステツプ駆
動する必要がありステツピングモータの駆動周波
数を高くしなければならず、ステツピングモータ
のトルクが減少すると云う問題があつたが本考案
によるステツピングモータは１ステツプで対応で
きるのでトルクが大きく有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図はフロツピーデイスク駆動装置の磁気ヘ
ツド駆動部の斜視図、第２図はステツピングモー
タ組立体、第３図は本考案に成るステツピングモ
ータの固定子鉄芯の平面図、第４図は従来のステ
ツピングモータで磁極の数が８ポールの固定子鉄
芯、第５図は同じく磁極の数が４ポールの固定子
鉄芯の夫々の平面図、第６図は磁極の数が８ポー
ルの固定子鉄芯の場合に、固定子の励磁により固
定子と回転子の間に作用する軸に対するでベンデ
イングトルクが平衡する様子を示す説明図、第７
図は磁極の数が４ポールの固定子鉄芯の場合に、
固定子の励磁により固定子と回転子の間に作用す
る軸に対するベンデイングトルクが其の侭作用す
る様子を示す説明図、第８図は本考案による他の
実施例のステツピングモータの固定子鉄芯の平面
図である。 符号の説明、１……ステツピングモータ、２…
…プーリ、３……磁気ヘツド、４……磁気ヘツド
取付台、５……スチールベルト、６……案内装
置、７……固定子、７−１……固定子鉄芯、７−
２……円環状ヨーク、７−３……固定子磁極、７
−４……固定子極歯、７−５……固定子巻線、８
……ブラケツト、９……回転子、９−１……回転
子軸、９−２……回転子ヨーク、９−３……回転
子極歯、９−４……永久磁石、１０……軸受。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 電子計算機の記憶装置等として使用されるフ
   ロツピーデスク駆動装置で、其のフロツピーデ
   スクのトラツク密度が一インチ当り48本の形式
   のデイスク駆動装置に使用されるステツピング
   モータ組立体で、永久磁石形ステツピングモー
   タと、該ステツピングモータの回転子軸に、負
   荷に対する動作・回転伝達手段の一部として装
   着されるプーリとより成り、前記ステツピング
   モータは、その固定子鉄芯が円環状ヨークと、
   これに放射状に複数の磁極を植設し、該磁極の
   先端に固定子の極歯を形成し、前記固定子鉄芯
   の磁極に、夫々巻線を巻装して成る固定子と、
   前記磁極先端の極歯と、小空隙を介して同心状
   に対向し、回転自在に支承され、その外周面に
   回転子の極歯を形成した複数の回転子ヨーク
   と、該回転子ヨークに挟持された永久磁石とよ
   り成る回転子とで構成するステツピングモータ
   であつて、前記ステツピングモータの複数個の
   回転子ヨークの外周面に夫々26個の極歯が等ピ
   ツチで形成され、固定子鉄芯には８個の磁極が
   等配して設けられ、該磁極の夫々の先端には同
   数の極歯が上記回転子ヨークの外周面に形成さ
   れた極歯と同ピツチで対称に形成され、かつ、
   前記ステツピングモータの回転子軸に装着した
   プーリの径を約17.5m／ｍの寸法とした事を特
   徴とするステツピングモータ組立体 (2) 上記ステツピングモータの回転子ヨークの外
   周面に形成された極歯の数が22個で、該ステツ
   ピングモータの回転子軸に装着したプーリーの
   外径を約14.8m／ｍとした事を特徴とするステ
   ツピングモータ組立体