电动机及盘片装置制造方法及图纸

技术编号:3393578 阅读:132 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种电动机,其特征在于,具备 安装产生励磁磁通的励磁部分的转子; Q相(这里Q为3以上的整数)绕组; 具有供给直流电压的2个输出端的电压供给手段; 分别包含形成流向所述电压供给手段的一输出端及所述Q相绕组一端的电流路径的第1功率晶体管而构成的Q个第1功率放大手段; 分别包含形成流向所述电压供给手段的另一输出端及所述Q相绕组一端的电流路径的第2功率晶体管而工程的Q个第2功率放大手段; 得到与所述转子旋转相应动作的1个位置信号的位置检测手段; 以及与所述位置检测手段的所述位置信号相应动作而控制所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段的通电的通电动作手段, 所述通电动作手段包含与通电开始信号相应动作而开始利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段进行通电动作的起动动作手段而构成, 所述起动动作手段包含与所述通电开始信号发生时刻附近的所述位置信号电平相应动作而设定利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的初始相位设定手段,使利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位沿正转方向时间上依次改变的相位改变手段,以及与所述位置信号的一个方向或两个方向的电平变化相应动作而修正供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的相位修正手段而构成。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
电动机及盘片装置
本专利技术涉及电动机及包含电动机而构成的盘片装置。
技术介绍
近年来,作为OA装置及AV装置驱动用电动机,广泛采用通过多个晶体管利用电子方式切换电流路径的电动机。光盘装置(DVD装置及CD装置等)及磁盘装置(HDD及FDD装置等)等盘片装置是包含这种电动机而构成的。作为这样的以往电动机的一个例子,有美国专利第5982118号说明书第1栏第16行~第31行及第34图所示的用PNP型功率晶体管及NPN型功率晶体管切换流向绕组的电流路径的电动机。图35所示为以往的电动机,下面说明其动作情况。转子2011具有由用磁体形成的励磁部分,位置检测器2041用3个位置检测元件检测转子2011的励磁部分的磁场。即与转子2011的旋转相应运动的三个位置检测元件的3相输出信号相应动作、位置检测器2041产生两组3相电压信号KP1、KP2、KP3及Kp4、Kp5、Kp6。第1分配器2042生成与电压信号KP1、KP2、KP3相应动作的3相下侧信号MP1、MP2、MP3,控制下侧的NPN型功率晶体管2021、2022、2023的通电。第2分配器2043生成与电压信号Kp4、Kp5、Kp6相应动作的3相上侧信号Mp4、Mp5、Mp6,控制上侧PNP型功率晶体管2025、2026、2027的通电。通过这样,对绕组2012、2013、2014供给3相驱动电压。在图35所示的以往构成中,位置检测器2041由于包含检测转子2011旋转位置的3个位置检测元件,因此安装位置检测元件的空间及布线方面存在一定难度,导致成本上升。所以,在美国专利第5473232号说明书的第2栏第54行~第3栏第45行及第1图,给出完全没有位置检测元件、而是检测绕组产生的反电势进行旋转驱动的电动机的构成。但是,在完全没有位置检测元件的电动机中,在电动机的转速较低时,由于不能产生足够的反电势,因此在低速-->下难以进行电动机驱动及速度控制。特别是在根据检测出反电势的脉冲信号进行速度控制时,反电势的检测脉冲信号在时间上的摆动大,使转速的摆动大。另外,在美国专利第5729102号说明书的第5栏第30行~第12栏第41行及第1图,给出根据1个位置检测元件的输出求出推定电角度、并与推定电角度相应动作而对绕组供给正弦电力的电动机的构成。但是,对于1个位置检测元件的电动机,由于转子停止状态下的位置信息不足,因此,1个位置检测元件的电动机其起动及加速并不稳定。所以,转子的起动及加速不能平稳进行。因此导致起动失败。另外,根据美国专利第5729102号说明书的构成,很难以细分的间距求出推定电角度。特别是在高速旋转时,推定电角度的误差大,很难实现高精度的旋转驱动。在重放DVD-ROM/CD-ROM/CD盘片的盘片装置中,要求在从10000rpm的高速重放至200rpm的CD重放的很宽速度范围内进行旋转动作,希望在这些转速下,使其稳定旋转驱动。在DVD-RAM/RW装置等可擦写的盘片装置中,由于对高密度盘片进行信息记录及重放,因此在对盘片进行记录及重放时,必须使盘片高精度旋转。在这些盘片装置中,必须使盘片迅速而且平稳地起动加速,在短时间内进行信息重放。另外,不仅是光盘装置,在HDD及FDD等磁盘装置中,也希望以低成本的情况下,在包括盘片起动加速的所有动作中,稳定地旋转驱动盘片。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供分别解决或同时解决上述问题的电动机及盘片装置。本专利技术构成的电动机具备安装产生励磁磁通的励磁部分的转子、Q相(这里Q为3以上的整数)绕组、具有供给直流电压的2个输出端的电压供给手段、分别包含形成流向所述电压供给手段的一输出端及所述Q相绕组一端的电流路径的第1功率晶体管而构成的Q个第1功率放大手段、分别包含形成流向所述电压供给手段的另一输出端及所述Q相绕组一端的电流路径的第2功率晶体管而构成的Q个第2功率放大手段、与所述转子旋转相应动作而实际上得到1个位置信号的位置检测手段、以及与所述位置检测手段的所述位置信号相应动作而控制所述Q个第1功-->率放大手段及所述Q个第2功率放大手段的通电的通电动作手段,所述通电动作手段包含与通电开始信号相应动作而开始利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段进行通电动作的起动动作手段而构成,所述起动动作手段包含与所述通电开始信号发生时刻附近的所述位置信号电平相应动作而设定利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的初始相位设定手段、使利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位沿正转方向时间上依次改变的相位改变手段、以及与所述位置信号的一个方向或两个方向的电平变化相应动作而修正供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的相位修正手段构成。根据这样的构成,实际上能够与1个位置信号相应动作,对Q相绕组进行正确的通电控制,使转子稳定起动旋转。因而,仅用1个位置检测元件的输出信号,对流向Q相绕组的电流路径进行切换动作,能够实现将转子稳定地沿规定方向旋转驱动的电动机。结果,能够实现不仅位置检测手段简单且可稳定地将转子旋转驱动的电动机。这里,位置信号的电平变化有正极性的电平变化及负极性的电平变化。所谓正极性的电平变化意味着位置信号的值从第1规定值变为大于第1规定值。所谓负极性的电平变化意味着位置信号的值从第2规定值变为小于第2规定值以下。第1规定值与第2规定值也可以相同。另外,本专利技术的别的观点的电动机具备安装产生励磁磁通的励磁部分的转子、Q相(这里Q为3以上的整数)绕组、具有供给直流电压的2个输出端的电压供给手段、分别包含形成流向所述电压供给手段的一输出端及所述Q相绕组一端的电流路径的第1功率晶体管而构成的Q个第1功率放大手段、分别包含形成流向所述电压供给手段的另一输出端及所述Q相绕组的一端的电流路径的第2功率晶体管而构成的Q个第2功率放大手段、与所述转子旋转相应动作而实际上得到1个位置信号的位置检测手段、以及与所述位置检测手段的所述位置信号相应动作而控制所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段的通电的通电动作手段,所述通电动作手段包含与通电开始信号相应动作而开始利用所述Q个第1-->功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段进行通电动作的起动动作手段、以及在起动动作手段动作后与所述位置信号相应动作而控制所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段的通电的旋转控制手段而构成,所述起动动作手段包含与所述通电开始信号发生时刻附近的所述位置信号电平相应动作而设定利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的初始相位设定手段、使利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位沿正转方向时间上依次改变的相位改变手段、与所述位置信号的一个方向或两个方向的电平变化相应动作而修正供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的相位修正手段、以及与所述位置信号的一个方向或两个方向的电平变化相应动作而将利用所述相位改变手段进行通电切换为利用所述旋转控制手段进行通电的模式切换手段而构成,所述旋转控制手段包含测量与所述位置信号变化相应动作的时间间隔T0的时间测量手段、以本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动机,其特征在于,具备安装产生励磁磁通的励磁部分的转子;Q相(这里Q为3以上的整数)绕组;具有供给直流电压的2个输出端的电压供给手段;分别包含形成流向所述电压供给手段的一输出端及所述Q相绕组一端的电流路径的第1功率晶体管而构成的Q个第1功率放大手段;分别包含形成流向所述电压供给手段的另一输出端及所述Q相绕组一端的电流路径的第2功率晶体管而工程的Q个第2功率放大手段;得到与所述转子旋转相应动作的1个位置信号的位置检测手段;以及与所述位置检测手段的所述位置信号相应动作而控制所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段的通电的通电动作手段,所述通电动作手段包含与通电开始信号相应动作而开始利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段进行通电动作的起动动作手段而构成,所述起动动作手段包含与所述通电开始信号发生时刻附近的所述位置信号电平相应动作而设定利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的初始相位设定手段,使利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位沿正转方向时间上依次改变的相位改变手段,以及与所述位置信号的一个方向或两个方向的电平变化相应动作而修正供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的相位修正手段而构成。2.一种电动机,其特征在于,具备安装产生励磁磁通的励磁部分的转子;Q相(这里Q为3以上的整数)绕组;具有供给直流电压的2个输出端的电压供给手段;分别包含形成流向所述电压供给手段的一输出端及所述Q相绕组一端的电流路径的第1功率晶体管而构成的Q个第1功率放大手段;分别包含形成流向所述电压供给手段的另一输出端及所述Q相绕组一端的电流路径的第2功率晶体管而构成的Q个第2功率放大手段;得到与所述转子旋转相应动作的1个位置信号的位置检测手段;以及与所述位置检测手段的所述位置信号相应动作而控制所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段的通电的通电动作手段,所述通电动作手段包含与通电开始信号相应动作而开始利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段进行通电动作的起动动作手段,以及在起动动作手段动作后与所述位置信号相应动作而控制所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段的通电的旋转控制手段而构成,所述起动动作手段包含与所述通电开始信号发生时刻附近的所述位置信号电平相应动作而设定利用Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段来供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的初始相位设定手段,使利用所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位沿正转方向时间上依次改变的相位变化手段,与所述位置信号的一个方向或两个方向的电平变化相应动作而修正供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的相位修正手段,以及与所述位置信号的一个方向或两个方向的电平变化的发生状态相应动作而将利用所述相位改变手段进行通电切换为利用所述旋转控制手段进行通电的模式切换手段而构成,所述旋转控制手段包含测量与所述位置信号变化相应动作的时间间隔T0的时间测量手段,以及与所述时间测量手段的测量结果相应动作而在时间上改变供给所述Q相绕组的驱动信号的通电相位的相位调整手段而构成。3.如权利要求2所述的电动机,其特征在于,所述模式切换手段这样构成,即若所述位置信号的电平变化为所需要次数以上,则从利用所述相位改变手段进行通电切换为利用所述旋转控制手段进行通电。4.如权利要求2所述的电动机,其特征在于,所述相位调整手段包含生成控制所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段中的至少1个功率放大手段的通电的至少1个通电控制信号的信号生成手段而构成,所述信号生成手段包含生成每隔与所述时间间隔T0相应动作的时间具有实际的倾斜部分而且在所述时间间隔T0内2次以上重复具有所述倾斜部分的斜坡信号的斜坡手段;以及至少在一个倾斜部分与所述斜坡信号相应动作使所述至少1个通电控制信号变化的形成手段而构成。5.如权利要求2所述的电动机,其特征在于,所述相位调整手段包含每隔与所述时间间隔T0相应动作的第1调整时间T1(这里T1<T0/2)使第1状态信号变化的第1时刻调整手段,每隔与所述时间间隔T0相应动作的第2调整时间T2(这里T2<T1/2)使第2状态信号变化的第2时刻调整手段,以及生成与所述地2状态信号相应动作的斜坡信号和生成与所述的第1状态信号及所述斜坡信号相应动作的至少1个通电控制信号并与所述至少1个通电控制信号相应动作而控制所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段中至少1个功率放大手段的通电的信号生成手段而构成。6.如权利要求5所述的电动机,其特征在于,所述第1时刻调整手段这样构成,即与所述时间测量手段的测量动作相应动作,使所述第1状态信号实际上为第1规定状态。7.如权利要求5所述的电动机,其特征在于,所述第2时刻调整手段这样构成,即与所述第1状态信号的变化相应动作,使所述第2状态信号实际上为第2规定状态。8.如权利要求5所述的电动机,其特征在于,所述时间测量手段这样构成,即测量与所述位置信号1个周期对应的所述时间间隔T0,所述第1时刻调整手段这样构成,即为了每隔所述位置信号1个周期使所述第1状态信号实际上产生MQ种状态(这里M为2以上的整数)的变化,则与所述时间测量手段的测量结果相应动作使第1调整时间T1变化,所述信号生成手段这样构成,即生成与所述第2状态信号相应动作的斜坡信号,生成与所述第1状态信号及所述斜坡信号相应动作的Q相通电控制信号。9.如权利要求5所述的电动机,其特征在于,所述时间测量手段这样构成,即测量与所述位置信号半个周期对应的所述时间间隔T0,所述第1时刻调整手段这样构成,即为了每隔所述位置信号半个周期使所述第1状态信号实际上产生NQ种状态(这里N为正数)的变化,则与所述时间测量手段的测量结果相应动作使所述第1调整时间T1变化,所述信号生成手段这样构成,即生成与所述第2状态信号相应动作的斜坡信号,生成至少与所述第1状态信号及所述斜坡信号相应动作的Q相通电控制信号。10.如权利要求5所述的电动机,其特征在于,所述信号生成手段这样构成,即生成与所述第2状态信号相应动作的斜坡信号,生成与所述第1状态信号及所述斜坡信号相应动作的Q相第1通电控制信号,要使得各前述第1通电控制信号在上升部分及下降部分中的至少一个部分与所述斜坡信号相应动作而变化,则与所述Q相第1通电控制信号相应动作而控制所述Q个第1功率放大手段的通电。11.如权利要求5所述的电动机,其特征在于,所述信号生成手段这样构成,即生成与所述第2状态信号相应动作的斜坡信号,生成与所述第1状态信号及所述斜坡信号相应动作的Q相第2通电控制信号,要使得各前述第2通电控制信号在上升部分即下降部分中的至少一个部分与所述斜坡信号相应动作而变化,则与所述Q相第2通电控制信号相应动作而控制所述Q个第2功率放大手段的通电。12.如权利要求4所述的电动机,其特征在于,所述电动机还包含生成与所述转子的转速相应动作的指令信号的指令手段而构成,所述通电动作手段这样构成,即与所述指令手段的输出信号相应动作使所述至少1个通电控制信号改变。13.如权利要求2所述的电动机,其特征在于,所述电动机还包含生成与所述转子的转速相应动作的指令信号的指令手段,以及与所述指令信号相应动作使所述Q个第1功率放大手段及所述Q个第2功率放大手段中的至少1个功率放大手段进行高频开关动作的开关动作手段而构成。14.如权利要求13所述的电动机,其特征在于,所述开关动作手段这样构成,即生成与所述指令信号相应动作的开关脉冲信号,与所述开关脉冲信号相应动作使1个或2个所述Q个第1功率放大手段同时进行高频开关动作。15.如权利要求13所述的电动机,其特征在于,所述开关动作手段包含生成与从所述电压供给手段流向所述Q相绕组的通电电流相应动作的电流检测信号的电流检测手段,以及与所述指令信号及所述电流检测信号相应动作使所述至少1个功率放大手段进行高频开关动作的开关控制手段而构成。16.如权利要求13所述的电动机,其特征在于,所述开关动作手段这样构成,即与所述指令信号相应动作控制从所述电压供给手段供给所述Q相绕组的合成供给电流的峰值。17.如权利要求2所述的电动机,其特征在于,所述位置检测手段包含检测所述转子的所述励磁部分的磁通并生成所述位置信号的位置检测元件而构成。18.一种电动机,其特征在于,具备;转子;多相绕组;直流电压源;形成从所述直流电压源流向所述多相绕组的电流路径的多个第1功率晶体管及多个第2功率晶体管;得到与所述转子旋转相应动作的1个位置信号的位置检测手段;以及控制所述多个第1功率晶体管及所述多个第2功率晶体管的通电的通电控制手段,所述通电动作手段包含与通电开始信号相应动作而开始利用所述多个第1功率晶体管及所述多个第2功率晶体管进行通电动作的起动动作手段而构成,所述起动动作手段包含与所述通电开始信号发生时刻附近的所述位置信号电平相应动作而设定利用所述多个第1功率晶体管及所述多个第2功率晶体管供给所述多相绕组的驱动信号的通电相位的初始相位设定手段、使利用所述多个第1功率晶体管及所述多个第2功率晶体管供给所述多相绕组的驱动信号的通电相位沿正转方向时间上依次改变的相位改变手段、以及与所述位置信号的一个方向或两个方向的电平变化相应动作而修正对所述多相绕组的驱动信号的通电相位的相位修正手段而构成。19.一种电动机,其特征在于,具备;转子;多相绕组;直流电压源;形成从所述直流电压源向所述多相绕组的电流路径的多个第1功率晶体管及多个第2功率晶体管;得到与所述转子旋转相应动作的1个位置信号的位置检测手段;以及控制所述多个第1功率晶体管及所述多个第2功率晶体管的通电的通电控制手段,所述通电动作手段包含与通电开始信号相应动作而开始利用所述多个第1功率晶体管及所述多个第2功率晶体管进行通电动作的起动动作手段,以及在起动动作手段动作后与所述位置信号相应动作而控制所述多个第1功率晶体管及所述多个第2功率晶体管的通电的旋转控制手段而构成,所述起动动作手段包含所述通电开始信号发生时刻附近的所述位置信号电平相应动作而设定利用所述多个第1功率晶体管及所述多个第2功率晶体管的对所述多相绕组的驱动信号的通电相位的初始相位设定手段,使利用所述所个第1功率晶体管及所述多个第2功率晶体管供给所述多相绕组的驱动信号的通电相位沿正转方向时间上依次改变的相位改变手段,与所述位置信号的一个方向或两个方向的电平变化相应动作而修正供给所述多相绕组的驱动信号的通电相位的相位修正手段,以及与所述位置的一个方向或两个方向的电平变化的发生状态相应动作而将利用所述相位改变手段进行通电切换为利用所述旋转控制手段进行通电的模式切换手段而构成,所述旋转控制手段包含测量与所述位置信号变化相应动作的时间间隔T0的时间测量手段,以及与所述时间测量手段的测量结果相应动作而在时间上改变供给所述多相绕组的驱动信号的通电相位的相位调整手段而构成。20.如权利要求19所述的电动机,其特征在于,所述模式切换手段这样构成,即若所述位置信号的电平变化为所需要次数以上,则从利用所述相位改变手段进行通电切换为利用所述旋转控制手段进行通电。21.一种盘片装置,其特征在于,具备至少从盘片进行信号重放或对所述盘片进行信号记录的头部手段;至少对所述头部手段的输出信号进行处理并输出重放信息信号或对记录信息信号进行信号处理并输出给所述头部手段的信息处理手段;将所述盘片旋转驱动并安装产生励磁磁场的励磁部分的转子;Q(这里Q为3以上的整数)相绕组;具有供给直流电压的2个输出端的电压供给手段...

【专利技术属性】
技术研发人员:後藤誠長瀬久典田米正樹
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:

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