JPS5910954Y2 - 直流モ−タのブレ−キ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は直流モータのブレーキ装置に係り、特に、直流
モータの回転の停止指令にもとすき直ちに発電制動をか
けて上記直流モータの回転を急速に停止させるとともに
、直流モータの回転中に生じる好ましくない逆起電力を
取り除いて、定常時のその回転を円滑に行えるようにし
たものに関する。

従来、テープレコーダに使用されるリールモータはテー
プの走行中に制動をかけないで運転していたため、テー
プの走行停止時にはモータの回転がなかなか止まらず、
空転音を発したり、テープに異常に大きな張力が加わっ
てこれを切断したりするなど好ましくない動作をしてい
た。

また、そのりールモータを逆方向の高速回転から正方向
の低速回転に切り換えたとき、正常な回転になるまで時
間がかかるという欠点があった。

さらに、リールモータの運転中にそのリールモータに不
必要な極性のパルス性電圧が加わると、その回転を不安
定にする場合があった。

本考案はこのようなリールモータなどの直流モータにお
ける問題を取り除くものであり、特に、直流モータが正
逆方向のいずれかの回転中に停止指令があったとき、こ
れを短絡する二つの正逆方向用ブレーキ回路をその直流
モータに対し自動的に接続し、その直流モータを急速に
停止するようにしたものである。

以下に、本考案の実施例を第１図に示す直流モータの駆
動制御回路について説明する。

図において、１ ，２．３はそれぞれ正方向の低速指令
用、正方向の高速指令用および逆方向の高速指令用の制
御信号入力端子であり、４，５．６は正極性、負極性の
電源用および接地用の端子である。

また、７，８は逆流防止用ダイオード、９は逆方向の高
速指令回路用のツエナーダイオード、１０は直流モータ
の逆方向回転時にのみ導通する逆流防止用ダイオ一ド、
１１は逆方向の高速回転動作時におけるブレーキ動作を
禁止するダイオード、１２．１３は正転ブレーキ回路お
よび逆転ブレーキ回路を構或する逆流防止用ダイオード
、１４は直流モータの正回転時におけるブレーキ動作を
禁止するダイオードである。

さらに１５．１６は直流モータの高速および低速指令時
に導通するトランジスタで、直流モータ１７の一方の端
子に正転用駆動電流を供給制御する。

１８はトランジスタ１６とともに電源端子４，５間に直
列接続された逆転用駆動電流を供給制御するトランジス
タである。

１９は正方向の高速用駆動電流を上記モータ１７に供給
する制御用トランジスタ、２０．２１は上記直流モータ
１７の停止指令によって、これを正方向および逆方向に
制動をかけるように作動し、かつ正逆転ブレーキ回路を
形或する制御用トランジスタである。

２２はブレーキ動作を禁止するトランジスタである。

また、上記の直流モータ１７の一端は上記ＰＮＰのトラ
ンジスタ１６のコレクタとＮＰＮのトランジスタ１８の
接続中点に抵抗などを介して接続され、他端はインダク
タ２３および上記トランジスタ１９、ダイオード１０、
定速サーボ回路２４からなる並列回路を介してアース側
の端子６に接続されている。

さらに、上記の直流モータ１７およびインダクタ２３の
直列回路には、これを短絡するダイオード１２とスイッ
チングトランジスタ２０との直列回路およびダイオード
１３とスイッチングトランジスタ２１との直列回路が並
列接続されている。

なお、定速サーボ回路２４として従来から広く用いられ
ているブリッジサーボ回路などが利用される。

次に、上記回路の動作を説明する。

直流モータ１７を正方向に低速回転する場合この場合に
は、図示しないテープレコーダ本体に設けられている順
方向操作（ＦＷＤ）スイッチの操作によりこの動作モー
ドが指定されることによって、入力端子１には制御電流
が供給され、これがダイオード７を介してトランジスタ
１５および２２のベースに流れ、それぞれオンとなる。

トランジスタ１５のオンによりトランジスタ１６もオン
となり、直流モータ１７の一端ａにトランジスタ１６を
介して正の電源端子４から正の電源電圧が加わる。

このとき人力端子２，３には入力電流がないので、ツエ
ナーダイオード９がオフ、トランジスタ１８．１９か゛
オフ、ダイオード１１がオフ、トランジスタ２０か゛オ
ンとなり、直流モータ１７の他端ｂからインダクタ２３
を介して接続されたＣ点は定速サーボ回路２４を介して
端子６に接続され、その直流モータ１７が正方向に低速
回転する。

一方、このときブレーキ回路のトランジスタ２０はオン
となっているが、これに直列接続されているダイオード
１２が逆バイアスとなっているので、上記直流モータ１
７は電気的に短絡されず、ブレーキがかからない。

また、トランジスタ２２も既述のようにオンとなってい
るため、ダイオード１４およびトランジスタ２１がオフ
となり、これによっても上記直流モータ１７にはブレー
キがかからない。

直流モータを正方向に高速回転する場合 この場合には、図示しないテープレコーダ本体に設けら
れている早送り操作（ＦＦ）スイッチの操作により、こ
の動作モードが指定されることによって、入力端子２に
制御電流が加えられる。

これによりダイオード８を介してトランジスタ１５．２
２のベースにその制御電流が流れ、トランジスタ１５の
オンにより、トランジスタ１６もオンとなって、直流モ
ータ１７の一端ａにトランジスタ１６を経て正の電源電
圧が加わる。

また、同時にトランジスタ１９もオンとなり、直流モー
タ１７の他端ｂからインダクタ２３を介して接続された
Ｃ点がトランジスタ１９を介して接地される。

したがって、直流モータ１７は正方向に高速回転する。

このときにも上記の正方向の低速回転の場合と同じく、
直流モータ１７にはブレーキが全くかけられない。

直流モータを逆方向に高速回転する場合 この場合には、図示しないテープレコーダ本体に設けら
れている巻戻し操作（ＲＥＷ）スイッチの操作により、
この動作モードが指定されることによって、入力端子３
に制御電流が加えられる。

これによりツエナーダイオード９がその制御電流の所定
レベルで導電し、トランジスタ１８がオンとなる。

したがって、直流モータ１７の一端ａはこのトランジス
タ１８を通して負の電源電圧が供給される端子５に接続
される。

このとき入力端子１，２には制御電流が供給されないの
で、ダイオード７，８はオフ、トランジスタ１５，１６
．１９はオフとなっている。

したがって、直流モータ１７の他端ｂからインダクタ２
３を通して接続されたＣ点は、ダイオード１０が順方向
に接続されることとなり、このダイオード１０を通じて
アース側の端子６から上記モー夕１７に逆方向の駆動電
流が流れ、これが高速で逆回転する。

このとき、ブレーキ回路のトランジスタ２２はオフ、ダ
イオード１４がオン、トランジスタ２１がオンとなるが
、これに接続されたダイオード１３が逆バイアスとなり
オフとなって、これによる直流モータ１７の短絡は生じ
ない。

同様にダイオード１１がオン、トランジスタ２０がオフ
となっているため、この回路によっても上記直流モータ
１７にブレーキがかからない。

直流モータを停止する場合 この場合には、上述の三つの動作モード状態において図
示しないテープレコーダ本体に設けられている停止操作
スイッチが操作されることにより、この動作モードが指
定されることによって、それまで上記入力端子１，２．
３のいずれかに供給されていた制御電流の供給が停止さ
れ、全ての人力端子１，２．３に制御電流が供給されな
い状態となる。

これにより、ダイオード７，８およびツエナーダイオー
ド９がいずれもオフとなり、トランジスタ１５，１６．
１８もオフとなる。

したがって、直流モータ１７の一端ａには正負いずれの
電源電圧も供給されない。

このときトランジスタ１９、ダイオード１０、ダイオー
ド１１がオフとなりトランジスタ２０がオン、トランジ
スタ２２がオフ、ダイオード１４およびトランジスタ２
１がオンとなり、直流モータ１７の他端ｂからインダク
タ２３を通して接続されたＣ点が、ａ点との電位差が０
．６Ｖ以上になると、ダイオード１２とトランジスタ２
０との直列回路およびダイオード１３とトランジスタ２
１との直列回路が導通して、電磁ブレーキすなわち発電
制動がかけられる。

この場合において、上記ダイオード１２．１３は互いに
逆方向に接続されているため、それぞれ一方が直流モー
タの正回転のブレーキを、他方が逆回転のブレーキをか
けるように作用する。

また、正方向の低速回転と高速回転および逆方向の高速
回転中に、モータ１７のコイルの逆起電力によって、ａ
点およびＣ点間にこれらの回転方向を妨げる方向の極性
パルスが加わる場合がある。

しかし、この場合でも、上記ダイオード１２．１３のい
ずれかがこれを導通して、それぞれ逆極性の電圧パルス
を吸収するように作用するので、直流モー夕１７の円滑
な回転は妨げられない。

上述の実施例の説明から明らかなように、本願考案に係
る直流モータのブレーキ装置では、直流モータと、この
直流モータの回転方向および速度を指定する制御信号に
対応して上記直流モータに電流を選択的に供給するスイ
ッチング回路と、上記直流モータに並列接続された正方
向ダイオードおよび上記制御信号に対応した信号がベー
ス電極に供給される第１のスイッチングトランジスタか
らなる第１の直列回路と、上記直流モータに並列接続さ
れた逆方向ダイオードおよび上記制御信号に対応した信
号がベース電極に供給される第２のスイッチングトラン
ジスタからなる第２の直列回路を備え、上記直流モータ
に電流が供給されているときにはその電流の向きに応じ
て上記第１の直列回路または第２の直列回路の一方のス
イッチングトランジスタをオン動作せしめて上記直流モ
ータの回転により生じる逆起電力を吸収し、また上記直
流モータへの電流の供給が停止された時には上記第１の
直列回路および第２の直列回路の両スイッチングトラン
ジスタをオン動作せしめて上記直流モータの発動制動を
行なうようにしたことによって、直流モータへの電源供
給が遮断されると、上記直流モータの回転方向のいかん
に拘らず、上記電源供給の遮断と同時に上記直流モータ
に発電制動をかけて、上記直流モータの停止制御を効果
的に実施することができる。

また、上記直流モータに流れる電流の方向が変わった場
合でも、逆起電力を吸収するように上記ブレーキ回路が
動作するので・、その方向転換が迅速かつ円滑に行われ
る。

したがって、かかる作用を有する直流モータをテープレ
コーダのリールモータとして使用すれば、停止時におけ
る空転音の発生や磁気テープの異常な緊張または切断が
未然に防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる直流モータのブレーキ回路を含
む制御回路図である。 １５，１６，１８．１９・・・・・・スイッチング回路
のトランジスタ、１７・・・・・・直流モータ、１２．
１３・・・・・・正逆方向ダイオード、２０．２１・・
・・・・スイッチングトランジスタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直流モータと、この直流モータの回転方向および速度を
   指定する制御信号に対応して上記直流モータに電流を選
   択的に供給するスイッチング回路と、上記直流モータに
   並列接続された正方向ダイオードおよび上記制御信号に
   対応した信号がベース電極に供給される第１のスイッチ
   ングトランジスタからなる第１の直列回路と、上記直流
   モータに並列接続された逆方向ダイオードおよび上記制
   御信号に対応した信号がベース電極に供給される第２の
   スイッチングトランジスタからなる第２の直列回路を備
   え、上記直流モータに電流が供給されているときにはそ
   の電流の向きに応して上記第１の直列回路又は第２の直
   列回路の一方のスイッチングトランジスタをオン動作せ
   しめて上記直流モータの回転により生じる逆起電力を吸
   収し、また上記直流モータへの電流の供給が停止された
   時には上記第１の直列回路および第２の直列回路の両ス
   イッチングトランジスタをオン動作せしめて上記直流モ
   ータの発電制動を行なうようにしたことを特徴とする直
   流モータのブレーキ装置。