JP2928442B2 - モータの回転数検出回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータの回転数検出回
路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばＶＴＲ等に用いられるシリ
ンダモータには回転数検出回路が設けられており、この
回転数検出回路において検出される回転数信号に基づい
て映像または音声信号の切り換えがなされている。この
モータの回転数検出回路は構造が本願実施例を表した図
１、図２と同様なため、以下図１、図２に基づいて説明
する。図１、図２において、符号１は回転シリンダを示
しており、この回転シリンダ１の外周には、図２に拡大
して示されるように、映像用磁気ヘッドＶ_L ，Ｖ_R 、音
声用磁気ヘッドＡ_L ，Ａ_R が取り付けられている。これ
ら映像ヘッドＶ_L ，Ｖ_R 、音声ヘッドＡ_L ，Ａ_R は、例
えば映像ヘッドＶ_L と音声ヘッドＡ_R との中心間角度が
６０°、音声ヘッドＡ_R と映像ヘッドＶ_R との中心間角
度が１２０°、映像ヘッドＶ_R と音声ヘッドＡ_L との中
心間角度が６０°となる位置に配設されている。

【０００３】上記回転シリンダ１はシリンダモータによ
り回転駆動されるようになっており、モータのロータ２
の外周面にはＰＧマグネット２ａが取り付けられてい
る。ロータ２の外周面に対向する位置にはＰＧマグネッ
ト２ａの磁界を検出するＰＧセンサ３が配置されてお
り、このＰＧセンサ３にはヘッド切り換え装置４が接続
されている。

【０００４】 上記シリンダモータの回転軸には駆動用
磁極のＮ極とＳ極とが交互に着磁された図示されない駆
動マグネットが取り付けられており、この駆動マグネッ
トに対向する位置には、駆動用磁極の磁界を検出する位
置検出器としてのホール素子５ａ，５ｂ，５ｃがそれぞ
れ設けられている。これらホール素子５ａ，５ｂ，５ｃ
のそれぞれの出力端には駆動回路６が接続されており、
この駆動回路６は、該ホール素子５ａ，５ｂ，５ｃから
の位置検出信号に従って３相の駆動用コイルＬ，Ｌ，Ｌ
に駆動電流を送出し得るようになっている。

【０００５】 駆動用コイルＬ，Ｌ，Ｌの出力端には駆
動用コイルＬ，Ｌ，Ｌに通電した際に誘起される逆起電
圧波形を波形整形する波形整形器７が接続されており、
該波形整形器７には駆動用コイルＬ，Ｌ，Ｌの中点電圧
も入力されるようになっている。この波形整形器７には
波形整形された３相のパルス信号を合成し回転数信号を
送出する回転数検出装置８が接続されている。この回転
数検出装置８には上述のヘッド切り換え装置４が接続さ
れており、このヘッド切り換え装置４は、該回転数信号
及び上記ＰＧセンサ３から出力されるヘッド位置決め信
号に基づいて上述の映像ヘッドＶ_Ｌ，Ｖ_Ｒ、音声ヘッド
Ａ_Ｌ，Ａ_Ｒの切り換えを行うヘッド切り換え信号を切り
換えスイッチ１１に送出し得るようになっている。

【０００６】また、上記回転数検出装置８にはＦ／Ｖ変
換器９が、このＦ／Ｖ変換器９には増幅器１０が、この
増幅器１０には上記駆動回路６がそれぞれ接続されてお
り、回転数検出装置８からの回転数信号をＦ／Ｖ変換器
９、増幅器１０を介して回転数制御信号とし駆動回路６
にフィードバックし得るようになっている。

【０００７】 次に、このように構成された回路の動作
について、図９に示されるタイミングチャートに従って
説明する。駆動コイルＬ，Ｌ，Ｌに所定の電圧を印加す
るとロータ２と共に駆動マグネットが回転し、ホール素
子５ａ，５ｂ，５ｃに対して駆動マグネットのＮ極とＳ
極とが交互に対向し、その磁界の方向に応じてホール素
子５ａ，５ｂ，５ｃからは位置検出信号としての正弦波
波形が出力される。これら位置検出信号は駆動回路６に
入力され、これら位置検出信号に従って駆動回路６から
駆動用コイルＬ，Ｌ，Ｌに駆動電流がそれぞれ送出され
てロータ２が回転する。

【０００８】この際に誘起される逆起電圧波形及びコイ
ルＬ，Ｌ，Ｌの中点電圧は波形整形器７に入力され、こ
の波形整形器７において、図９（ｂ）〜（ｄ）に示され
るような、例えば８パルス／１回転のパルス波（ｂ）〜
（ｄ）に各々波形整形される。これらパルス波（ｂ）〜
（ｄ）は回転数検出装置８に入力されて合成され、回転
数検出装置８からは、図９（ｅ）に示されるような、３
相のパルス波を合成した２４パルス／１回転（各相のパ
ルス波の３倍の周波数）の回転数信号（ｅ）が送出され
る。

【０００９】一方、ＰＧマグネット２ａの磁界はＰＧセ
ンサ３により検出され、ＰＧセンサ３からは、図９
（ａ）に示されるような、ロータ２の１回転を１周期と
するパルス信号（ａ）が送出される。このロータ２の１
回転を１周期とするヘッド位置決め信号（ａ）及び上述
の回転数信号（ｅ）はヘッド切り換え装置４に入力さ
れ、該ヘッド切り換え装置４において、図９（ｆ）に示
されるような、ヘッド位置決め信号（ａ）を基準として
回転数信号（ｅ）の予め決められた順番（ヘッドＶ_L，
Ｖ_R ，Ａ_L ，Ａ_R の配設位置、すなわちヘッドＶ_L ，Ｖ
_R ，Ａ_L ，Ａ_R 同士の中心間角度及び１回転当たりのパ
ルス数により決定される）のパルスのエッジ位置（立ち
上がりまたは立ち下がり位置；本回路においては立ち上
がり位置）で切り換えがなされるヘッド切り換え信号
（ｆ）が送出される。このヘッド切り換え信号（ｆ）は
切り換えスイッチ１１に入力され、このヘッド切り換え
信号（ｆ）に従って映像または音声信号処理がなされる
ようになっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記モ
ータの回転数検出回路においては、以下の問題点があ
る。すなわち、図９に拡大して示されるように、回転数
信号（ｅ’）は３相の逆起電圧整形波形（ｂ’）〜
（ｄ’）を合成したものであるから、各相の誤差（バラ
ツキ）成分により図示の如く周期が変動してしまい、し
かもヘッド切り換え信号（ｆ’）は、１パルス／１５°
の回転数信号（ｅ’）のエッジ位置に従って切り換えが
なされている、すなわち２相の逆起電圧整形波形
（ｂ），（ｄ）のエッジ位置に対応して切り換えがなさ
れているので、ヘッドの切り換えが、図９（ｆ’）に示
されるように、正規な位置（図９（Ｆ）参照）に対して
ずれてしまい、ヘッドにより検出される信号（映像、音
声）が乱れてしまうという問題がある。

【００１１】ここで、この問題点を解決すべく、回転数
の検出精度を上げたり、上述の周期変動を補正する等も
考えられるが、機構や回路が複雑となり、コストアップ
となるので好ましくない。

【００１２】そこで本発明は、簡易な構成で、ヘッドの
切り換えが高精度になされ、検出信号の乱れが防止され
るモータの回転数検出回路を提供することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】 本発明のモータの回転
数検出回路は、上記目的を達成するために、モータによ
り回転駆動される回転体と、この回転体に取り付けられ
た複数個の磁気ヘッドと、前記回転体近傍に配置され該
回転体の位置を検出する３個の位置検出器と、を備え、
駆動コイルの逆起電圧整形信号または前記位置検出器か
らの位置検出整形信号の何れか１相分の信号のエッジに
基づいて、前記磁気ヘッドの切り換えを行うことを特徴
としている。

【００１４】

【作用】 このような手段におけるモータの回転数検出
回路によれば、磁気ヘッドの切り換えが、駆動コイルの
逆起電圧整形信号または位置検出器からの位置検出整形
信号の何れか１相分の信号のエッジに基づいてなされる
ことから、その周期変動は最小となり、ヘッドの切り換
えが高精度になされる。しかも、その構成は複雑な機構
や回路を用いておらず、非常に簡易である。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の第１の実施例を示すモータの回転
数検出回路の全体構成図、図２は図１中のシリンダ内の
ヘッド配置を表した図であり、基本的構造は従来技術と
全く同じであるので、ここでの説明は省略する。この第
１の実施例のモータの回転数検出回路が従来技術のそれ
と違う点は、波形整形された駆動コイルＬ，Ｌ，Ｌの逆
起電圧整形波形の内の何れか１相分の信号の立ち上がり
のエッジ位置に基づいて、映像ヘッドＶ_L ，Ｖ_R 、音声
ヘッドＡ_L ，Ａ_R の切り換えを行うようにした点であ
る。

【００１６】以下、図３に示されるタイミングチャート
に従って、本回路動作についてさらに説明する。この第
１の実施例においては、逆起電圧整形波形は、図３
（ｂ）〜（ｄ）に示されるように、各々６パルス／１回
転となっており、因って回転数検出装置８から送出され
る回転数信号は、図３（ｅ）に示されるように、１８パ
ルス／１回転（１パルス／１５°）となっている。従っ
て、ヘッド切り換え信号は、１相のみの逆起電圧整形波
形（ｂ）のエッジの立ち上がり位置に対応した回転数信
号（ｅ）の立ち上がり位置にて切り換えができるように
なっており、その変動周期を最小とすることが可能とな
っている。

【００１７】このように、第１の実施例においては、駆
動コイルＬ，Ｌ，Ｌの逆起電圧整形波形の何れか１相の
みの信号のエッジの立ち上がり位置に基づいて、映像ヘ
ッドＶ_L ，Ｖ_R 、音声ヘッドＡ_L ，Ａ_R の全切り換えを
行うようにしているので、周期変動を最小とすることが
できるようになっており、ヘッドＶ_L ，Ｖ_R ，Ａ_L ，Ａ
_R の切り換え位置を、図３（Ｆ）に示される正規な位置
に対して凡そ一致させることが可能となっている。従っ
て、ヘッドＶ_L ，Ｖ_R ，Ａ_L ，Ａ_R が高精度に切り換え
られるようになり、検出信号（映像、音声）の乱れを防
止することが可能となっている。しかも、その構成は上
述の如く従来とさほど変わらず、複雑な機構や回路を用
いていないので非常に簡易であり、従って低コストにて
回路を構成できるようになっている。

【００１８】 図４は本発明の第２の実施例を示すモー
タの回転数検出回路に適用されたシリンダのその内部の
ヘッド配置を表した図であり、全体構造は先に説明した
第１の実施例のそれと同じであるので、ここでの説明は
省略する。この第２の実施例のモータの回転数検出回路
が第１の実施例のそれと違う点は、図４に示されるよう
に、回転シリンダ１外周のヘッド構成を変えた点であ
る。すなわち、映像ヘッドＶ_Ｌと音声ヘッドＡ_Ｒとの中
間（映像ヘッドＶ_Ｌ、音声ヘッドＡ_Ｒよりそれぞれ３０
゜の位置）に映像ヘッドＶ_Ｌ’を、この映像ヘッド
Ｖ_Ｌ’の対向する位置（１８０゜反対位置）に映像ヘッ
ドＶ_Ｒ’をそれぞれ新たに設けた点である。

【００１９】このようにヘッド構成しても、図５（ｆ）
に示されるヘッド切り換え信号は、１相のみの逆起電圧
整形波形（ｂ）のエッジの立ち上がり及び立ち下がり位
置に対応した回転数信号（ｅ）の立ち上がり及び立ち下
がり位置にて全切り換えができるようになっており、第
１の実施例と同様にその変動周期を最小とすることが可
能となっている。

【００２０】なお、この第２の実施例においては、エッ
ジの立ち上がり及び立ち下がりの両位置において切り換
えを行っているので、パルスのハイ、ローの時間は等し
く所謂デューティー５０の条件を満たしていなければな
らないというのはいうまでもない。

【００２１】図６は本発明の第３の実施例を示すモータ
の回転数検出回路の全体構成図である。この第３の実施
例のモータの回転数検出回路が第１の実施例のそれと違
う点は、回転数信号に代えて１相の逆起電圧整形波形を
ヘッド切り換え装置４に直接入力するようにし、図７に
示されるように、この１相の逆起電圧整形波形（ｂ）の
エッジの立ち上がり位置にてヘッドの全切り換えを行う
ようにした点である。

【００２２】このように構成しても、第１の実施例と同
様な効果を得ることができるというのは、図７に示され
るように明らかである。なお、図３、図５、図７に示さ
れる各波形（ａ）〜（ｆ）、（ｂ’）〜（ｆ’）、
（Ｆ）のうち、図９に示される従来技術または先の実施
例と同一であるものに関しては、重複を避けるためにそ
の説明は省略されている。

【００２３】以上本発明者によってなされた発明を各実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記各実施
例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例
えば、上記各実施例においては、１相の逆起電圧整形波
形のエッジに基づいてヘッドの切り換えを行うようにし
ているが、図１に点線で示されるように、３相の位置検
出信号の何れか１相の信号を波形整形し、上記１相の逆
起電圧整形波形に代えてこの波形整形された位置検出整
形信号のエッジに基づいてヘッドの切り換えを行うこと
も可能である。

【００２４】また、逆起電圧波形または位置検出信号の
波形整形器７は必ずしも回路中に必要ではなく、例えば
特願平４−３２４７６６号公報に記載されているよう
に、逆起電圧波形または位置検出信号から直接回転数信
号を合成するようにしても良い。

【００２５】なお、図８に示されるような、ヘッドが対
向して２箇所の位置に配置されるものは、本発明の適用
範囲外となる。

【００２６】

【発明の効果】 以上述べたように本発明のモータの回
転数検出回路によれば、駆動コイルの逆起電圧整形信号
または位置検出器からの位置検出整形信号の何れか１相
分の信号のエッジに基づいて、磁気ヘッドの切り換えを
行うようにしたので、周期変動が最小となり、従ってヘ
ッドの切り換えが高精度になされるようになって、検出
信号の乱れを防止することが可能となる。しかも、その
構成は複雑な機構や回路を用いていないので、非常に簡
易であり、低コストにて回路を構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すモータの回転数検
出回路の全体構成図である。

【図２】図１中のシリンダ内のヘッド配置を表した図で
ある。

【図３】図１に示される回路の動作を説明するためのタ
イミングチャートである。

【図４】本発明の第２の実施例を示すモータの回転数検
出回路に適用されたシリンダのその内部のヘッド配置を
表した図である。

【図５】第２の実施例の回路動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。

【図６】本発明の第３の実施例を示すモータの回転数検
出回路の全体構成図である。

【図７】図６に示される回路の動作を説明するためのタ
イミングチャートである。

【図８】本発明に適用されないヘッド配置の一例を表し
た図である。

【図９】従来技術の回路動作を説明するためのタイミン
グチャートである。

【符号の説明】 １ 回転体 ４ ヘッド切り換え装置 ５ａ，５ｂ，５ｃ 位置検出器 １１ 切り換えスイッチ Ａ_Ｌ，Ａ_Ｒ，Ｖ_Ｌ，Ｖ_Ｒ，Ｖ_Ｌ’，Ｖ_Ｒ’ 磁気ヘッド Ｌ 駆動コイル

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータにより回転駆動される回転体と、 この回転体に取り付けられた複数個の磁気ヘッドと、 前記回転体近傍に配置され該回転体の位置を検出する３
   個の位置検出器と、を備え、 駆動コイルの逆起電圧整形信号または前記位置検出器か
   らの位置検出整形信号の何れか１相分の信号のエッジに
   基づいて、前記磁気ヘッドの切り換えを行うことを特徴
   とするモータの回転数検出回路。