JP2018014617A - ステッピングモータによる選局表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】機構部分の劣化のない高信頼性のアナログ選局表示システムを提供する。
【解決手段】ユーザが受信機のスイッチを入れると受信機は前回選局した情報をマイコンに蓄積されたメモリから読み出し、マイコンがシンセサイザーチューナーを制御してスピーカから音を出す。次にユーザが周波数をＡＭからＦＭに切り換えると、選局メモリ機構が働き、前回ＦＭで選局した情報を読み出しそのチャンネルを選局するようマイコンがシンセサイザーチューナとステッピングモータ機構の両方を制御する。ダイヤルを１段階動かす毎にステッピングモータが一ステップ進み、それに応じてＡＭ選局であれば選局周波数は９ＫＨｚずつ増加し、ＦＭであれば１００ＫＨｚずつ増加する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ステッピングモータを用いたラジオ受信機その他の選局装置の選局表示システムに関するものである。

ラジオ受信機及び他の選局装置（例えばテレビ等）の選局表示にはデジタル文字による表示が一般的である。その理由として、デジタル表示であればモータ等の機構装置が不要であり、また文字によって識別し易いなどの特徴が見出せる。

しかし、昔懐かしいレトロな雰囲気を持つアナログ表示を好むユーザも多い。例えば選局部分の表示がAMラジオ周波数帯であれば522KHzから1629KHzの数字が背景に刻印され、その前面を選局位置を示す指針が動くなどの選局装置を持ったラジオ受信機などが見受けられる。

図1は最も初期の可変コンデンサ（バリコン）による選局装置を表したものであり、この図のように指針を動かすにはプーリーを用いた方法が一般的である。そして、プーリーは糸によりダイヤルつまみに接続されている。

図２は図１の後に開発されたシンセサイザー方式の選局システムの従来例１である。2のポテンショメータ（ボリューム）情報が、3のアナログデジタル変換器によりデジタル信号に変換され、4のマイコンに伝えられる。マイコンは、5のシンセサイザーチューナを制御して希望放送局の選局を行うと同時に、6のモータ用ドライバーを通して、7のモータを駆動する。モータの軸には、8の糸により第一のプーリー9に接続されている。さらに、9のプーリーは、10の糸によって、11の第二のプーリーに接続されている。10の糸には指針12が備え付けられ、その指針の先の背景には選局表示板13が装備されている。

このシステムではマイコン4がシンセサイザーチューナ5を制御すると共に、選局情報を表示するためのモータドライブ6から選局表示板13までの選局表示装置を制御している。

しかし、このプーリーと糸を用いた図1と図２の従来の方法は、選局表示精度を保つのが困難であった。その理由として、モータ駆動を中心とした機構部分の劣化が考えられる。具体的にはプーリーと糸の摩擦係数が温度によって異なる事、糸の劣化によって伸縮し当初に定めた指針の位置がずれる事、さらなる問題は糸が経年劣化によって切れてしまう等の問題があった。

本提案はこれらの問題を回避出来、選局表示精度の良いシンセサイザー方式の選局表示システムを提供するものである。その選局システムの表示部分はレトロなアナログ表示でありながら、その駆動部分は最新のデジタル技術を用いる事によって外的な要因（機構部分の劣化、周囲温度などの周囲環境の影響等）に影響を受けない信頼性が高くかつ精度の良い選局表示装置を提供するものである。

特開平５−２５２００１号公報

解決しようとする問題点は、アナログ選局表示システムにおいて機構部分の劣化のない高信頼性のアナログ選局表示システムを提供する事である。

本発明は、アナログ表示の選局周波数部分を移動して示す指針を動かすために、ステッピングモータを用いる事を特徴としている。

ラジオ受信機等は等間隔な周波数上に各放送局の周波数が割り当てられている。例えば、AMラジオでは594KHzがNHK東京第一放送、1242KHzがニッポン放送であり、その間は9kHz刻みで周波数が刻まれている。また、FM放送では、77.5MHzがNHK-FM東京、81.9MHzがNHK-FM横浜でありその間は100KHzで周波数が刻まれている。そのため、ステッピングモータの一刻みをAM帯では9KHzに、FM帯では100KHｚに設定する事で正確に希望チャンネルを選局する事が出来る。この方法による選局装置は完全にデジタル方式で行われるので温度、振動などの周囲環境の変動、機構部分の劣化などの要因とは無関係であり非常に精度の良い選局表示が可能となる。

図１は可変コンデンサ（バリコン）とプーリーと糸を用いた従来の選局装置の概要である。
図２はモータとプーリーと糸を用いたシンセサイザー方式による他の従来の選局装置の概要である。

図3に本発明のステッピングモータを使用した選局表示システムのブロック図を示す。20は本発明の全体ブロックを示し、21は本システムを制御するマイコン部分、22はそのマイコンによって選局を行うシンセサイザーチューナブロック、23はマイコンから角度情報を得てステッピングモータ24に制御信号を伝えるモータドライブブロック、25は初期状態を設定するリセットブロックであり、26はAM及びFM（WideFM含む）の周波数帯域をカバーした周波数表示盤と選局位置を示す指針からなる表示装置である。さらに27は選局ツマミ、28は周波数バンドを切り換えるバンド切換えツマミ、29は音量調整用のボリュームツマミである。

ここで本システムの動作を説明する。ユーザが受信機のスイッチを入れると受信機は前回選局した情報をマイコンに蓄積されたメモリから読み出し、マイコンがシンセサイザーチューナを制御してスピーカ（本図では省略）から音を出す。この時ステッピングモータによる駆動機構は前回のままの状態なので静止している。次にユーザが例えば周波数帯をAMからFMに切り換えると、選局メモリ機構が働き、前回FMで選局した情報を読み出しそのチャンネルを選局するようにマイコンがシンセサイザーチューナとステッピングモータ機構の両方を制御して前回選択したチャンネルを選局する。

また、ユーザがダイヤルを1段階動かす毎にステッピングモータが一ステップ進み、それに応じてAM選局であれば選局周波数は9KHzずつ増加し、FM（Wide FM含む）であれば100KHzずつ増加する。ダイヤルを大きく操作する事によりステッピングモータは連続的にステップ動作をするので、ユーザは選局が遅くて苛立つ事はない。

さらに出荷時にはメモリには不定の情報が入っている可能性があり、また、ユーザの誤動作等によってメモリに誤情報が蓄積された場合は、選局ツマミを左に目一杯回す事でメモリ内に蓄積されたシンセサイザーチューナの周波数情報とステッピングモータの角度情報を初期化出来る機能を備えている。

図３に示した表示盤は扇形のアナログ表示であったが、 図4に示すように様に線形の細長い表示盤であっても基本的な動作は同じである。具体的には図３で述べたステッピングモータの角度変化を直線に変換する機構を備えれば良い。

本発明の意図するところは最新のデジタル技術を用いながら昔懐かしいレトロは雰囲気を持ったラジオ等の選局装置に活用出来る事が大きな特徴であるので、本資料には扇型と直線型の表示方式を記したが、これに限定されるわけではなく、他の表示方法（例えば円筒形等）であっても全く同様に本提案のステッピングモータを用いた選局表示システムに含まれる事は言うまでもない。

本発明はラジオ受信機等の選局表示装置に関わり、レトロな雰囲気を持つアナログ表示盤に指針が移動して選局する動作をユーザが楽しめながら、高精度な選局表示を可能とする選局表示システムに関する。

初期の手動によるバリコン操作による選局システム。 シンセサイザーを用いた、選局表示部分はモータ、プーリー、糸等の機構による従来の選局システムのブロック図。 表示部分はステッピングモータを用いた本発明の選局表示システムのブロック図。 表示部分は直線表示の本発明による他のシステムのブロック図。

Claims (4)

1. ラジオ受信機等の選局表示装置に関わり、選局表示をステッピングモータを利用して選局表示板上の指針を動かす事を特徴としたステッピングモータによる選局表示システム。
2. 請求項１に関わり、選局表示装置は選局情報である周波数情報とステッピングモータの角度情報を記憶するメモリ装置を備えたステッピングモータによる選局表示システム。
3. 請求項２に関わり、ステッピングモータの角度情報を例えば直線上の動作に変換する装置を備えたステッピングモータによる選局表示システム。
4. 請求項１に関わり、ステッピングモータの角度情報と周波数情報をリセットして、選局情報を全て初期化する事が行える事を特徴としたステッピングモータによる選局表示システム。