JPS6028063B2 - 回転状態検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば磁気録音再生装置等の回転体を有する
電子機器の回転状態を検出する回転状態検出装置に関す
る。

カセットテープレコーダ等の磁気録音再生装置に於ける
テープ終端検出は、テープ終端の引っぱり力によって走
行方向側のりール軸を移動させ、このリール軸の移動に
よって、例えばマイクロスイッチ等のスイッチング手段
を動作させることによって行なっている。

しかしながら、テープの終端検出の為にのみ、このよう
な複雑な機構を設けることは好ましいことではなく、ま
た、このような機構的手段は、その構造が複雑になるこ
ともさることながら、その調整もまた煩雑なものとなり
、更に経年変化等による故障の発生率も高くテープ切断
等の事故あるいはテープの物理的延びによるドロップア
ウト等の種々の障害を起す塵れがあった。一方、近年テ
ープカウンタに液晶表示装置等の電子光学的表示装置を
採用したものが実用化されつつあるが、この表示装置に
テープの走行停止状態を表示しようとする場合には、上
記表示装置の制御回路に対しストップ卸からの信号及び
終端検出信号の夫々を与えなければならず、その回路構
成も複雑なものとなり、特にその制御回路を集積化する
場合にはその端子数が増加する等の問題もあった。

また、従釆のカセットテープ等の磁気録音再生装置では
、何らかの負荷変動（例えばテープのひっかかり）ある
いは電源変動等によってモー夕あるいはキャプスタン軸
、リール軸等の回転が乱れたとしてもその検出手段はな
く、この検出手段をも含め、簡単な構成で上記欠点を解
消するものの開発が望まれていた。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、回転体の回
転に伴いパルスを発生するパルス発生手段を設けると共
にこのパルス発生手段から出力されるパルス間隔を計数
し、前回の計数値に１あるいはパルス間隔を計数し、前
回の計数値に１あるいはそれ以上の種々の値を加算した
ものと今回の計数値を比較することによって簡単な構成
で停止あるいは乱調の検出を可能にした回転状態検出装
置を提供することを目的とする。

以下第１図及至第３図を参照しながら本発明をカセット
テープレコーダに適用した場合の１実施例について説明
する。

第１図は、本実施例の全体ブロック図であり、図中１は
カセットテープである。

このカセットテープーは装着部２に装着されて後述する
連動機構によりモータ３の回転に追動するキャプスタン
藤４，に回動可能に圧接するピンチローラ４２及びリー
ル軸５．，５２ によって走行駆動される。即ち、モー
タ３のモータ軸には、そのモータ軸と直結された第１の
プーリー６が設けられており、この第１のプーリー６は
ベルト７を介してフライホイール８及びキャプスタン軸
４，と同軸で且つ一体的構造の第２のプーリー９にその
回転力を伝達する。また、フライホール８にはアイドラ
−１０が回動可能に圧接して設けられ、更にアイドラー
１０‘こはリール軸５，と同軸で且つ一体的構造の巻取
りリール１１，が回動可能に圧接して設けられて、フラ
イホイール８の回転がリール軸５．にも伝達されている
。なお、リール鞠５２と同軸で設けられた巻取りリール
１１２は特に図示してはいないが上記連動機横と略同様
な機構によりリール軸５，とは逆方向の回転が与えられ
るようになっている。一方、上記巻取りＩＪ−ル１１，
には更に後述するパルス発生器１２を回動駆動する為の
第３プーリー１３が同軸で設けられており、この第３の
プーリ−１３の回転は、ベルト１４を介してパルス発生
器１２に設けられた第４のプーリー１５に伝達される。
しかして、上記パルス発生器１２は、第４のプーリ−１
５と一体的構造の円板状電極１６と、この円板状電極１
６の周縁に弾性的に接触する検出子１７とにより構成さ
れている。そして、上記円板状電極１６は、その周緑の
一部１６ａに絶縁部が設けられている他は少なくともそ
の周縁が導電性とされており、この導電性部分は回転軸
を介して接地されている。一方、上記検出子１７は抵抗
１８を介して十Ｖ（ボルト）の電位にプールアップされ
ている為、円板状電極１６の回転により相対的に検出子
１７からの周緑上を摺動することによって論理“１”（
十Ｖ）及び論理“０”（接地）の各出力が得られる。即
ち、この世力は円板状電極１６の絶縁部１６ａ以外の周
縁（導電性）を検出子１７とが接触している状態で“０
”となり、絶縁部１６ａと検出子１７とが接触している
状態で‘１１”となるものである。しかして、この検出
子１７から得られた出力信号は、論理“１”から“０”
への立下りを検出してワンショットのトリガーパルスを
発生するワンショツト回路１９に入力され、その出力は
基本クロック発生器２０から出力されるクロツク信号Ｏ
Ｂによって読み込み制御されるデイレィドフリップフ。
ツプ（以下これを単にＦ／Ｆと略記する）２１に入力さ
れる。Ｆ／Ｆ２１は、後述するカウンタ２４及びメモリ
２９の１周期分の時間その出力を保持するもので、その
出力はインバータ２２を介してアンドゲート２３の一方
の入力端に入力され、その開閉を制御している。一方、
２４はワンショット回路１９から出力されパルス間隔を
計数するもので「ｍ−ＩＪ桁のレジスタ２５と、１桁に
相当するディレィ時間を有する「十１」回路とで構成さ
れており、レジスタ２５の出力は「十１」回路２６の一
方の入力端に、また「十１」回路２６の他方の入力端に
は基本クロック発生器２０から出力されるクロック信号
少＾が印加されている。しかして、カウンタ２４の出力
、即ち、「十１」回路２６の出力は上記アンドゲート２
３を介して再びカウンタ２４の入力端（レジスタ２５の
入力端）に入力されると共に、アンドゲート２７及びゲ
ート２８を介してｍ桁構成のメモリ２９に送出される。
メモリ２９は、上記カウンタ２４で計数された値を記憶
するもので、その出力はアンドゲート３０及びオアゲー
ト２８を介して再び自己に入力すると共に加算回路３１
．・・…・・・・３１ｎの夫々一方の入力機に送出され
ている。なお、上記アンドゲート２７及び３０には、Ｆ
／Ｆ２１の出力が夫々直接及びィンバー夕３２を介して
印加されており、その開閉を制御している。しかして、
加算回路３１．・・・…・・・３１ｎの夫々の他方の入
力端には、基本クロック発生器２０から出力されるク。
ツク信号ＯＢにより同期がとられているコード発生器３
３からは．・・・・・・…Ｑｎの各出力が夫々印加され
ている。なお、このコードＱ・，Ｑ２は、本実施例の場
合Ｑ，が動作不良検出用コード、Ｑ２が動作停止検出用
コードとなっている。加算回路３１・………３１ｎの夫
々の出力は、夫々の加算回路３１．・・・・・・・・・
３１ｎに対応して設けられた比較回路（例えば一致、あ
るいは大小を比較する）３４．・・・・・・・・・３４
ｎの夫々に印加されており、これ等比鮫回路３４．・・
・・・・・・・３４ｎの夫々には更に上記カウンタ２４
の出力が印加されている。従って、この比較回路では、
メモリ２９（前回のパルス間隔の計数値が記憶されてい
る）の内容にＱ，………Ｑｎの夫々が加算された値と、
カゥンタ２４（今回のパルス間隔が計数されている）の
内容との比較が夫々行なわれているもので、その各々の
比較結果の出力は、夫々の比較回路３４，，・・・・・
・・・・３４ｎに対応して設けられたＲ−Ｓフリップフ
ロップ（以下Ｒ−ＳＦ／Ｆと略記）３５，，・・・・・
・・・・３５ｎのセット端子Ｓ，・・・・・…・Ｓに印
加される。「 また、３６は上記比較回路３４，，・・
・・・・・・・３４ｎと同様の機能を有する比較回路で
あり、この比較回路３６にはコード発生器３３から出力
されるコードＢ（このコードは強制停止用コードである
）及びメモリ２９の夫々が印加されており、その結果は
Ｒ−ＳＦ／Ｆ３７のセット端子Ｓに印加される。なお、
比較回路３４，，・・・・・・・・・３４ｎ及び３６に
は夫々動作スタート後パルス発生器１２から第２発目の
出力がなされたときから動作する様制御する制御信号「
ＣＯＮＴ」が印加されている。

そして、これ等Ｒ−ＳＦ／Ｆ３５，，・・・・・・・・
・３５ｎ及び３７の夫々のＩＪセット端子Ｒ………Ｒ、
Ｒには、テＵプが走行を開始した時に出力される動作ス
タート信号が印加されており、初期状態に設定される。
しかして、これ等Ｒ−ＳＦ／Ｆ３５，，・・・……３５
ｎ及び３７の各セット側出力Ｑ，…・・・・・・Ｑ、Ｑ
は夫々動作制御部３８に入力され、Ｒ−ＳＦ／Ｆ３５，
の出力及びＲ−ＳＦ／Ｆ３５ｎの出力のインバータ３９
を介した出力はアンドゲート４０に、Ｒ一ＳＦ／Ｆ３５
ｎの出力及びＲ一ＳＦ／Ｆ３７の出力はオアゲート４１
に夫々印加されている。そして、上記アンドゲート４０
及びオアゲート４１の出力は夫々動作不良信号及び動作
停止信号として表示処理回路４２に印加され、オアゲー
ト４１の出力は更にモータ停止信号としてモータドラィ
ブ回路４３に印加されている。また、Ｒ一ＳＦ／Ｆ３７
の出力は例えば電源制御信号として電源回路（図示せず
）に印加これ電源ＯＦＦ等の制御を行っている。一方、
表示処理回路４２は上記動作不良及び停止信号の他に操
作部（図示せず）及び走行量を計数して走行量カウンタ
（図示せず）から種々の情報が入力されており、これ等
各信号及び情報を適宜表示用コードに変換してテープ走
行量等を表示する数値表示体、走行方向を表示する走行
方向指ホマーク「ｄＤハ停止状態を表示する「ＳＴＯＰ
」マーク、録音状態を表示する「ＲＥＣ」マーク及び不
良動作状態を表示する不良動作ィンジケータ「０【０１
０一等の各表示体が設けられている液晶表示装置等の表
示装置４４に送出している。

また、モータドラィブ回路４３は、上記停止信号の他に
上記操作部で指示されるプレイあるいは早送り等の高速
、低速の指示信号が入力されており、これ等の信号に基
づいてモータの回転、停止、速度等を制御している。次
に、上記構成に於る動作について第２図のタイムチャー
ト及び第３図の状態図を参照しながら説明する。

まず、上記操作部からテープ走行の指示（右方向）があ
り、モータドラィブ回路４３が応答して第２図ａに示す
如くモータが駆動されると、同図ｃに示す如く動作スタ
ート信号が出力され、Ｒ−ＳＦ／Ｆ３５，，・・・・・
・・・・３５ｎ及び３７は同図ｄ，ｅ，ｆに示す如くリ
セット状態とされる。一方、パルス発生器１２からは、
リール軸５，の回転に同期したパルスが第２図に示す時
刻Ｔ，で出力され、ワンショツト回路１ ９からは第２
図ｂに示す如くのワンショツトパルスが出力される。そ
して、このワンショツト回路１９の出力はＦ／Ｆ２１に
読み込まれ、その出力がィンバータ２２を介してアンド
回路２３に印加されることにより、まず最初の１周期で
はしジスタ２５の内容がクリアされ、次の周期からクロ
ツク信号◇＾が出力される裏に「十１」づつ計数する動
作が力ウンタ２４で実行される。しかして、今ワンショ
ット回路１ ９から時刻Ｔ，に出力された最初のパルス
と時亥中２が出力された第２発目のパルスの間隔の計数
値が第２図ｇに示す如くＡ，（＝１６０）であったとす
ると、カウンタ２４のレジスタ２６には第３図ａに示す
如く「１６０」がセットされる。そして、このレジスタ
２５の内容は時刻Ｔ２に於けるワンショツト回路１９の
出力がＦ／Ｆ２１を介して出力されアンドゲート２７が
１周期に百って開成されることによってメモリ２９に転
送されると共に、アンドゲート２３はインバータ２２の
出力によって閉成されていることによりレジスタ２５の
内容はクリアされる。なお、このときの表示状態は第３
図ａに示す如く右方向を示す方向指示マーク及び走行量
「２」が表示された状態となっている。しかして、カウ
ンタ２４はの時亥ＵＴ２から再び新たな計数を開始し、
その計数値は逐次比較回路３４１，・・・・・・・・・
３４ｎに送出される。

一方メモリ２９に格納された前回のパルス間隔の計数値
はアンドゲート３０およびオアゲート２８を介して循環
保持されると共に、加算回路３１，，・・・・・・・・
・３１ｎに入力され、コード発生器３３から出力される
Ｑ・，・・・・・・・・・ばｎが加算されて比較回路３
４１’．・……・３４ｎに送出される。なお、本実施例
に於ては上記コードＱ，，Ｑｎ及び８を便宜上にＱ，＝
２０、Ｑｎ：５０、８＝３００として説明する。

従って、今、比較回烈３４，には「１８０」が、同３４
ｎには「２１０」が印加され、カウンタ２４の出力がこ
の値と一致あるいは以上になったか否かが夫々の比較回
路で比較されているが、カウン夕２４の計数値Ａ２（＝
１４０）に達した時刻丸でパルスがワンショツト回路１
９から出力されるとこの時間Ａ２は第２図に示す「Ａ，
十ば，ぃ「Ａ，十Ｑｎ」及び「６」のいずれの時間より
も短か〈、比較回路３４．・…・・・・・３４ｎ及び３
６からはいずれも出力がない為、Ｒ−ＳＦ／Ｆ３５・，
………３５ｎ及び３７は第２図ｄ〜ｆ及び第３図Ｍこ示
す如くいずれもセットされない。また、この時の表示状
態は第３図ｂに示す如くなる。このようにして、以下順
次メモリ２９に格納された前回の計数値と、カウンタ２
４によって計数されている今回の計数値＋Ｑ，，ば２及
び３とが逐次比較されるもので、第２図に示した時刻Ｌ
，Ｔ５及びＬに於ては第２図の各計数値Ａ３〜Ａ５とＡ
３〜５十Ｑ，，Ａ３〜５十Ｑｎ及び８とを比較すること
によって明らかな如くいずれの時間に於てもその比較結
果は“０”となり、Ｒ−ＳＦ／Ｆ３５，，・・・・…・
・３５ｎ及び３７はセットされず正常な動作が行なわれ
ている。しかして、上記走行量カウンタの内容が「４８
」になった時にワンショット回路１９から出力されたパ
ルスと、第３図に示すように示す時亥中１（上記走行量
カウンタの内容は「４９」）に於て出力されたパルスと
の間のＡＩ時間の計数値がｒｌｏｏ」であり、この時刻
ＴＩから新たな計数カウンタ２４で行なわれている際、
何らかの事情で回転周期が長くなったとすると、カウン
タ２４が第３図ｃに示す如く「１２０」まで計数したと
きに比較回路３４，では一致が検出される。そして、比
較回路３４，のこの比較結果“１”がＲ−ＳＦ／Ｆ３５
，が印加されＲ−ＳＦ／Ｆ３５・はセットされてその状
態は第２図ｄ及び第３図ｃに示す如く“１”となる。こ
の時点では、Ｒ一ＳＦ／Ｆ３５ｎは未だセットされてい
ないので、Ｒ−ＳＦ／Ｆ３５，の出力はアンドゲート４
０を介して表示処理回路４２に印加され、表示装置４４
には第３図ａに示す如く不良動作ィンジケータが表示さ
れる。なお、この不良動作ィンジケータが表示された状
態の時刻ＴＩ＋１で次のパルスがワンショツト回路１９
から出力され、そのときのカゥンタ２４の計数値が第３
図ｄに示す如く「１４０」であったとすると、比較回路
３５ｎは出力せず次の新たな比較が行なわれる。即ち、
時亥巾１十１から始まるカゥン夕２４の計数で第３図ｅ
に示す如く「１６０」まで計数されると比較回路３５，
から出力がなされるが、Ｒ−ＳＦ／Ｆ３５，は前回（第
３図ｃ）でセットされているので実質的には何ら変化せ
ず、その計数が続行されて、カゥン夕２４の計数値が第
３図ｆに示如く「１９０」に達すると加算回路３１ｎの
出力が「１４０十５０＝１９０」である為、比較回路３
４ｎから出力が得られる。この出力はＲ−ＳＦ／Ｆ３５
ｎに送出されＲ−ＳＦ／Ｆ３５ｎが第２図ｅ及び第３図
ｆに示す如くセットされることによりアンドゲート４０
の出力は禁止され、オアゲート４１からは出力がなされ
る。従って、表示処理回路４２では不良動作ィンジケー
タを消燈し、停止状態を表示する「ＳＴＯＰ」マークが
第３図ｆに示す如く表示され、同時にモータドライブ回
路４３からの出力によってモータ３の回転は停止される
。モータ３の回転が停止するとパルス発生器は以後のパ
ルス発生を行なわないので第２図ｆ及び第３図ｇに示す
如く比較回路３６での比較結果は“１”となり、Ｒ−Ｓ
Ｆ／Ｆ３７がセットされて、例えば表示処理回路４２及
び表示装置４４を除く他の電源遮断等の処理が行なわれ
る。しかして、オペレータがこの停止状態を確認し、正
常な状態となるべく処理し次に第２図に示す時刻Ｔｘで
再びスタートを指示すると動作スタート信号が出力され
てＲ−ＳＦ／Ｆ３５，，・・・３５ｎ及び３７は第２図
ｄ，ｅ及びｆの示す如くリセツトされる。

このように、上記実施例では前回のパルス間隔の計数値
に所定値を加算した値と今回のパルス間隔の計数値とを
比較し回転状態の検出を行なっている為、高速モードあ
るいは低速モードのいずれのモードでも同一の方法で検
出することが出来、また許容し得る範囲の変動に対して
誤った検出がなされることはない。

なお、上記実施例では、回転体が停止したことによって
比較回路３６が出力しＲ−ＳＦ／Ｆ３７がセットされる
例について述べたが、コード８の本来の意味するところ
は、パルス間隔が許容範囲内で徐々に延びていった場合
に強制的に停止及び電源制御等を行うものであり、これ
によって更に確実な検出及び制御が行なえるものである
。

また、上記実施例では、加算回路３１，，・・・・・・
．・．３１ｎ及び比較回路３４，，…・・・・・・３４
ｎ，３６を夫々コード発生器３３から出力されるＱ，，
・・・・…・・Ｑｎ及びＱ，，・・・・・・・・・Ｑｎ
，８に対応して設けたが、これは例えば１個づつとし時
分割処理を行うことによって上記実施例と同様に行なえ
るものであり、その他の構成についても本発明を逸脱し
ない範囲で種々変形応用することが出来る。以上詳細に
説明した如く、本発明による回転状態検出装置は、回転
体の回転に伴って発生されるパルス間隔の前回の計数値
に所定値を加算して得られた値と、今回の計数値とを比
較することによって回転状態を検出するようにしている
ことにより、不良動作及び動作停止を同一の回路を共用
して確実に検出することが出来、従来の如くの機構的手
段による複雑さをなくすことが出来る。また、本発明で
は、特にストップ卸からの信号を入力することなくスト
ップ状態を検出出釆る為、制御回路等を集積化してその
端子数は少なくて済む等種々の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す為のブロック図、第２
図は第１図に於る動作を説明する為のタイムチャート、
第３図は同状態図である。 ３……モータ、４，……キャプスタン軸、５，，５２…
…リール軸、１２……パルス発生器、１９……ワンショ
ット回路、２４・・…・カウンタ、２９……メモリ、３
１．・・・・・・・・・３１ｎ……加算回路、３３・・
・…コード発生器、３４．・・・・・・・・・３４ｎ，
３６・…・・比較回路、３８・・・・・・動作制御部、
４３……モータドライブ回路。 図 船 図 Ｎ 船 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ モータにより駆動される回転体と、この回転体の回
   転に伴ないパルスを発生するパルス発生手段と、このパ
   ルス発生手段から出力されるパルス間隔を計数する計数
   手段と、この計数手段によつて計数された前回パルス間
   隔の計数値に予め設定された検出用データを加算した値
   と今回の計数値との一致あるいは大小を比較する比較手
   段と、この比較手段によつて一致あるいは今回の方が大
   きいことが判断された際にその判断に基づく制御信号を
   出力する制御手段とを具備したことを特徴とする回転状
   態検出装置。 ２ 請求の範囲第１項に於て、上記検出用データは複数
   個設けられており、上記比較手段はこれ等複数の検出用
   データが夫々加算された前回のパルス間隔の計数値と今
   回の計数値とを夫々比較値とを夫々比較し、上記制御手
   段は上記比較手段から出力される複数の結果に基づき夫
   々異なる制御信号を出力し異なる制御を行うことを特徴
   とする回転状態検出装置。 ３ 請求の範囲第１項に於て、上記回転体は磁気録音再
   生装置の少なくともリール軸に連動するものであり、上
   記比較手段によつて一致あるいは今回の方が大きいこと
   が判断された際には上記制御手段から出力される制御信
   号によつて少なくとも上記モータの回転を停止させるこ
   とを特徴とする回転状態検出装置。