JPS60134747A - 回転検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業−にの利用分野 本発明番：１回転検出装置に関し、特に小型のカモ；１
チープレニｌ−ダに組込まれる周波数発電機に用いて最
適なものである。

背景技術とその問題点 カセ、トテーブレコーダのモーフ速度検出のたν）の周
波数発電方式としては、（ａ＋回転外歯と固定内歯とを
用シ稔：ハリアブルレラクタンス方式、ｆｂｌモータ巻
線の通電切換信号を用いる方式、（ｃ１周方向に細分着
磁された回転マグネットをポール素子等で検出する方式
、（ｄ１発光受光素了対表光シヤツターとを利用した方
式などが用いられている。これらのうちｆＣ１方式ば４
７Ａ造か節ｉｉｉであるので多く用いられているが、マ
グネットの着磁むら等によって高精度の検出ができない
欠点がある。また製造コストが高くなる上、超小形のも
のは製造国テ１〔となる問題もある。

発明のＬｉ的 本発明は士述の問題に浴の、検出精度がより高く、また
構造がまり籠ｆｉＬで製造時の作業性及び−１数の点で
有利であり、また小形化、特に薄形化に適した回転検出
装置を提供することを目的とする。

発明の概要 本発明の回転検出装置は、回転軸に取付りられる（ｌｆ
ｆｆ路材円板と、この磁路材円板と対向するマク不〕１
−ピース及び感磁性素子とを備える検出部とを具ｈ：＃
　シている。」１記感磁１ノ１素子ば上記磁路材円板と
全周にわたって対向すると共に、１−記マグネットピー
スは上記磁路材円板の南部と対向して上記感磁性素子に
間欠磁束を供給するように構成されている。このように
構成するごとにより、構造か簡＠ｒで高精度の回転検出
装置が得られる。

実施例 以Ｆ本発明を実施例に基いて説明する。

第１図は本発明による回転検出装置をモータに取付りた
状態の平曲図、第２図番才第１図の■−■線断面である
。

モータ（１）の輔（２）にはプーリー（３）が１１χめ
込まれていて、このプーリーに掛けられたヘルｈ（４）
によって例えばボゲックブル・カセットテープレコーダ
の各部が駆動される。プーリー（３）の上面には鉄１反
等の硼路祠で作られた回転山中（５）が同心状に取（＝
Ｊげられている。この歯車（５）ば磁路シャッターの機
能を有し、その円板部（６）の外周囲に多数の等ピッチ
の歯部（７）が形成されている。

モータケース（８）、の上面と回転歯車（５）との間に
番、１ホール素７−（９）及び一対の円板状マグネット
ピース（１０）　（１１）を備える検出部（１２）が配
置されている。この検出部（１２）を保持するプリント
基板（１３）はモータモータケース（８）にヒス固定さ
れ、そのう、リー電パターン（１４）にボール素子（ワ
）のリード線（１５）がはんだイ１りされている。ホー
ル素子（９）！ｌ凹転歯車（５）の円板部（６）と対向
する位置に置かれている。なおこのホール素子（９）の
背面はモータケース（８）の上面に密４′ｉし、また表
面には検出磁束を効率よく集束させるための鉄片（１６
）が取付けられている。

マグネットピース（１０）（１１）は；１＜−ル素子（
９）の両側の１′Ｊ′を車（５）の山部（７）と対向す
る特許に配置され、プリント基＋Ｊｊ（１３）を貫通し
てモータケース（８）の上面に接して固定されている。

各マグネ、トピース（１０）　（１１）の間隔は歯部（
７）のピッチの１／２の奇数倍（実施例では１．５ピン
チ）に定められていて、一方（１０）の−に面ば例えば
Ｎ極、他方（１１）の」二面は逆極性Ｓ極に着磁されて
いる。

第３図は第１図の■−■３ノ旧１１ｉ　ｉ１＋ｉを示し
゛（いる。

−上述の如くマグネットピース（１０）　（Ｉ　１）の
間隔Ｃ：ロ１ｉｌ転歯１ｆｆ（５）の歯部（７）のピン
チの１．５倍であるから、歯車（５）の半ピンチの回転
ごとに歯部（７）がマグネットピース（１０）（１１）
に交互に対向するごとになる。したがって山部（７）の
数を増加させずに実質的に検出精度を２倍にすることが
できる。

山部（７）がマグネットピース（１Ｏ）に対向すると、
そのＮ極から発生した磁束は、第３図の点線の磁束ルー
プ（１７）のように歯部（７）から円板部（６）、鉄片
（１６）、ホール素子（９）を通り、更に鉄板等の磁路
）イで作られているモータケース（８）をｉｌってマグ
ネットピース（１０）のＳ極に戻る。１動部（７）が他
方のマグネットピース（１１）に対向すると、一点鎖線
のような逆向きの磁束ループ（１８）が形成される。

ホール素子−（９）は交互に形成される磁束ループ（１
７）　（１Ｂ）の磁束変化を検出し、モータ回転数に対
応した周波数の検出出力を発生する。第４図はボール素
子（９）に接続される検出回路の一例を示している。ボ
ール素子（９）の動作電流は抵抗（２０）を介して十Ｂ
電源から供給される。ボール素子（９）の出力は歯車（
５）の山部（７）がＮ極及びＳ極のマグネットピース（
１０）（１１）に交互に対向するごとに反転するので、
その一対の逆相出力を差動アンプ（２１）に供給すれば
、図示のように波形整形された周波数検出出力が得られ
る。つまりホール素子出力は歯車（９）の半ピンチ回転
ごとに正極性から負極性に反転し、反転の際に必ず零ク
ロス点を通過するから、検出出力の立−１−リ、立下り
はシャープであり、また振１［１も大であるので、特に
歯部（７）のピンチが狭い場合でもＳ／Ｈの良い高精度
の検出が可能である。

なおマグネットピース（１０）　（１１）を同極性にし
てもよい。この場合には南部（５）の゛１′−ピッチ回
転ごとに同極性のパルス出力がボール素子（９）から得
られる。したがってシュミット回路やレベルコンパレー
タを用いて所定のスレヨショールトレベルで波形蛯形（
クリップ）することにより、検出出力を得ることができ
る。

なお上述の実施例の利点を征来技術と対佳さ・ｌると、
）Ｖず磁路材の回転歯車を磁気シャッターとし”（いる
ので、従来の検出対象である回転マグネットのように着
磁むらによる検出の不安定さが無く、歯ｊｌＬの精度に
より、安定した高精度の検出が期待できる。また歯車の
加］−性が良く、回転マグネットのように組立時に破損
するようなことが無く、従ってより薄形にでき、また月
料′：１ストも低い。また固定側に配置されるマグネッ
トピースも特殊形状でなく、安価であり、着磁むらが検
出系に影響を竹、えることもない。

第５図は本発明による回転検出装置を組み込んだモータ
の速度・す゛−ボ回路である。ホール素子（９）の出力
は第４図にも示したように差動アンプ（２１）によって
矩形波に波形整形される。差動アンプ出力は１〜ランジ
スタＱ４に与えられ、このトランジスタが一定の周３ｇ
１でオフされるごとに、コンデンサＣ４及び可変１１（
抗νＲ１から成る充電回路かりセントされ、コンデン・
す°Ｃ４の一端に鋸歯状波が発生ずる。この鋸歯状波は
差動アンプ（２２）において一定レベルと比較され、ス
ライスされる。

なお可変抵抗Ｖｌ１１　はコンデンサＣ４の充電量を加
減するために用いられ、これによってモータの速度が可
変されている。

差動アンプ（２２）の出力はダイオードＤ１で整流され
、サーボ補償回路（コンデンサＣ２，Ｃ３等）を通って
、トランジスタＱｌ、Ｑ’２．Ｑ３から成るアンプ（２
３）で増巾され、モータ（２イ）に与えられる。モータ
速度が低下すると、コンデンサｃ４の一周期の充電量が
大となり、差動アンプ（２２）の出力はより低下するか
ら、アンプ（２３）の出力が増大し、モータは増速され
る。モータ速度が」ニ昇した場合には、上記と逆の制御
により、モータは減速される。

以」−１本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明
の技術的思想の範囲内で種々の変更が可能である。

例えばマグネットピース（１０）　（１１）の一方を省
き、回転歯車（５）のピンチごとに検出出力が得られる
ようにしてもよい。また回転歯車（５）の外周部を円板
部とし、内周部に相当する多数の孔（シャッター窓）を
形成してもよい。またマグネットピース（１０）　＜１
１＞は歯部（７）とラジアル方向に対向配置されてもよ
い。検出素子としてはホール素子以外のマグネ〜トダイ
オード、磁気抵抗変化素子−などの感磁性素子を用いる
ことができる。

発明の効果 不発明番１１十述のごとく、回転軸に取付けられる磁路
材円板の全周と対向さセて感磁性素子を配置と７、また
磁路材円板の山部と対比したマグネットピースにより間
欠磁束を感磁性素子に供給して、回転状態に対応した検
出出力を得るようにしたものである。したがって回転部
（磁路材）及び固定部（検出部）の構造力柚’＋ｉ　ｊ
ｉ′Ｌで、小形化に適し、また安定した高精度の検出出
方を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した回転検出装置をモータに取付
４Ｊた状態の平面図、第２図は第１図の■−■線断面図
、第３図は第１図の■〜■線断面図、第４図は信号検出
部の回路図、第５図はモータの速度°す゛−ポ回路の一
例を示す回路図である。 なお図面に用いられた符号において、 （Ｉ）−−一−−−−−−−−−モータ（２）　−−−
−−−−−−−−’−軸（３Ｌ−−−・−−−−−−−
−−−−プーリー（４）−−−−・−−−一−−−−−
−−−ベル１（５）　−−−−−−−−一　回転Ｉ！１
車（６）　−−−−−−−−、、、−、−−円板部（７
）　−−−−−−−−歯部 （８）−−−、−−−−−−モータケース（９）−−−
一−−−−−−ホール素子（１０）　（１１）−−−’
−−−＝−マグネットピース（１２）　−−−−−−−
−・−−一−−検出部（１３）　＝−−−−−−・−プ
リン１〜基板（１４）　−−−−−−−〜−−−−導電
パターン（１５）　−−〜−−−−−−−−−〜−−リ
ード線（１６）　−−−−−−−−−鉄片 （１７）（１８）−−６ｉＦ東ル−ゾ である。 代理人　十ＪＸ　＋＋イン 常包芳男 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転軸に取イζ口ノられる佑ｉ１′目Ａ円板と、ごの磁
   路材円板と対向するマグネソＩ・ピース及び感磁骨素ｒ
   入を１１１１°ｉえる検出部とを具Ｍｉｎｉ　シ、上記
   感磁性素子は１−記磁路祠円板と全周にわたって対向す
   ると共に、上記マグネットピースは上記磁路材円板の山
   部と対向して１−記感磁性素子に間欠磁束を供給するよ
   うに構成された回転検出装置。