JPS6039814Y2 - 回転検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は回転体の回転検出装置に係り、特にＶＴＲ（ビ
デオテープレコーダ）のヘッドドラムの回転速度および
回転位相を検出するためのパルスジェネレータに用いて
好適なものである。

回転ヘッドドラムにヘッドを取付け、このヘッドによっ
て映像信号の記録再生を行なうようにしたヘリカルスキ
ャン方式のＶＴＲにおいては、上記ヘッドドラムの回転
速度および回転位相を正確に規制する必要がある。

従ってヘッドドラムの回転速度および回転位相をパルス
ジェネレータで検出し、この検出出力をドラムサーボ回
路に加えてサーボ制御を行うようにしている。

第１図は本願出願人が実願昭５５−１５０２Ｒにおいて
提案するパルスジェネレータであって、ヘッドドラム１
の下面には１個のマグネット２と５個のヨーク３とが円
周方向に６０°間隔て設けられている。

これに対して上記マグネット２とヨーク３との回転軌跡
に対向して１個のコイル４と、そしてバイアスマグネッ
トを有する一対のコイル５゜６とが固定配置されている
。

このような構成において、ヘッドドラム１が矢印で示す
ように回転すると、バイアスマグネットを有するコイル
５，６はマグネット２およびヨーク３が通過する際の磁
束の変化によってパルスを生ずる。

よってコイル５によって第２図Ａに示すようにドラム１
が１回転する間に６個のパルス７が得られる。

同様にコイル６によって第２図Ｂに示すようなパルス８
が得られる。

これに対してバイアスマグネットを有していないコイル
４はヨーク３が通過しても何ら磁束が生じないためにパ
ルスを発生せず、マグネット２が通過したときにのみ磁
束の変化によってパルスを生じ、第２図Ｃのようにドラ
ム１の１回転につき１個のパルス９を発生する。

そして第２図Ａに示すパルス７と第２図Ｂに示すパルス
８とは時間ｔだけずれており、この時間ｔはドラム１の
回転速度に比例する。

また第２図Ｃに示すパルス９はドラム１の回転位相を代
表している。

従ってこれら３つのパルス信号？、８゜９によってドラ
ムの速度および位相サーボを行うことが可能になる。

このような構成は、単一の回転軌跡上に被検出子２，３
と検出子４，５．６とを配することを可能とするために
、ドラム１の下端面および対向する固定側の部分のパル
スジェネレータの占めるスペースを小さくすることがで
き、好ましいものとなる。

ところがこのような構成において、バイアスマグネット
を有するコイル５，６は互に近接しているために、上記
コイル５，６のバイアスマグネットの相互の磁気的干渉
が起る。

すなわち第３図Ａに示スように、一対のコイル５，６を
互に近接して配した場合には、これらのコイル５，６に
それぞれ設けられているバイアスマグネット１０の磁束
が互に干渉し合う。

一対のコイル５，６のバイアスマグネット１０の着磁が
同方向の場合には、第３図Ｂに示すように磁束分布の中
心が互にΔθ１およびΔθ２だけ外側にずれて離間する
ようになり、また着磁が逆方向の場合には、互に近近接
するようになっている。

従って第３図Ｃに示すように、ヨーク３の通過時にコイ
ル５，６が発生スるパルス７．８のゼロクロス点は、コ
イル５．６のマグネット１０および鉄心１１の中心線と
対応する位置よりもそれぞれ、Δｔ１およびΔｔ２だけ
時間的にずれることになる。

これに対してマグネット２の通過時には、マグネット２
の超磁力によってヨーク３の場合よりもバイアスマグネ
ット１０による影響が少なくなるために、パルス７．８
のゼロクロス点は第３図りに示すように、コイル５，６
のマグネット１０および鉄心１１の中心線と対応する位
置とほぼ一致することになる。

すなオ）ちコイル５，６の発生するパルス７゜８は、ヨ
ーク３の通過時とマグネット２の通過時とで、Δｔ＝Δ
ｔ１＋Δｔまた゛け異ってくることになる。

このように誤差を含むパルス信号によってヘッドドラム
１のサーボ制御を行うようにすれば、当然のことながら
ヘッドドラム１の回転精度は低下することになる。

本考案はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、ヨークから成る被検出子とマグネットから戊る被検
出子とをそれぞれ回転体に取付けるとともに、バイアス
マグネットを有するコイルから戊る複数の検出子を前記
被検出子の回転軌跡に対向して固定配置し、これらの被
検出子と検出子とによって前記回転体の回転を検出する
ようにした装置において、前記複数の検出子の内の少な
くとも一つに磁路を形成するケースを設けるとともに、
このケースに凸部を形成し、この凸部を前記コイルの中
心に対してずらして前記複数の検出子のバイアスマグネ
ットによる磁束の相互干渉を補正するようにしたことを
特徴とする回転検出装置に係るものである。

従ってケースの凸部によってバイアスマグネットの相互
干渉による磁束のずれが補正され、誤差を含まない検出
出力を得ることができる。

よってこのような検出出力を用いて正確な速度サーボあ
るいは位相サーボを行なうことができる。

以下本考案をＶＴＲにおけるヘッドドラムの回転検出装
置に適用した一実施例を図面を参照して説明する。

第４図に示すようにＶＴＲの回転ヘッドドラム１６の下
端面には、１個ののマグネット１７と５個のヨーク１８
とが円周方向に６０°間隔で配されており、これらのマ
グネット１７とヨーク１８とが被検出子を構成している
。

これに対してて上記ヘッドドラム１６の下側に配されて
いる固定ガイドドラム１９の上端面には、マグネットを
具備していない１個のコイル２０と、そしてバイアスマ
グネットを有する一対のコイル２１．２２とが配されて
いる。

これらのコイル２０，２１．２２は上記回転側のマグネ
ット１７とヨーク１８との回転軌跡に対向して配されて
おり、これによって検出子を構成している。

なおバイアスマグネットを有する一対のコイル２１．２
２のドラム１９の中心に対してなす角度は、上記マグネ
ット１７とヨーク１８との円周方向における配置角度、
すなわち６０°よりも小さく、例えば３０°に構成され
ており、また一方のコイル２２はドラム１９の中心に対
してマグネットを具備していないコイル２０と対称な位
置に配されている。

上記バイアスマグネットを有する一対のコイル２１．２
２は第６図および第７図に示すように脅威樹脂製ボビン
２３に巻装されて形成されている。

ボビン２３の中心部には貫通孔２４が形成されており、
この貫通孔２４にはピン状の鉄心２５が貫通している。

そして鉄心２５の下端には半径方向に延びるようにバイ
アスマグネット２６が配されている。

さらにコイル２１．２２の外周部には磁性材料か成る円
筒状のケース２７が取付けられている。

このケース２７には、その円周方向の特定の位置に、上
下に延出された突片２８，２９が形成されており、これ
らの突片２８，２９が磁束変更手段を構成している。

なお下側の突片２９は上記バイアスマグネット２６と当
接しており、これによって上記鉄心２５とバイアスマグ
ネット２６とそしてケース２７が磁路を形成することに
なる。

またボビン２３の下端部は細くなっており、第７図に示
すように、固定ガイドドラム１９に形成された孔３０に
挿入されて、このドラム１９に取付けられている。

そしてボビン２３の下部に突出して形成された一対のリ
ード端子３１は、このガイドドラム１９の下端に固着さ
れたプリント基板３２の導電性パターンと半田によって
接続されている。

このような構成において、固定ドラム１９に対して回転
ヘッドドラム１６が転すると、バイアスマグネット２６
を有する一対のコイル２１．２２はそれぞれドラム１６
の一回転につき６個のパルスを発生する。

しかも上記コイル２１．２２の円周方向における位置ず
れに応じて、これら２つのコイル２１．２２の出すパル
スの間には時間的な差を生じ（第２図Ａ、 Ｂ参照）、
しかもこの時間的な差は回転ヘッドドラム１６の回転速
度に比例するために、これら２つのコイル２１，２２が
出すパルスによって回転ヘッドドラム１６の速度サーボ
を行なうことができる。

またコイル２０はバイアスマグネットを有していないた
めに、ヨーク１８の通過を検出することがなく、マグネ
ット１７の通過のみを検出してドラム１６の一回転につ
き１個のパルスを発生する（第２図Ｃ参照）。

従ってこのパルスを用いてドラム１６の回転位相のサー
ボを行うことができる。

さらに上記一対のコイル２１．２２は突片２８．２９を
有するケース２７をそれぞれ具備しており、しかもこれ
らのケース２７は第８図Ａ、 Ｂに示すようにその突片
２８．２９が固定ガイドドラム１９の中心とコイル２１
．２２の中心とを結ぶ線に対してずれて互に近ずくよう
に配されている。

従ってこれらのケース２７によって磁気シールドが行な
われるばかりでなく、その突片２８゜２９によってバイ
アスマグネット２６が発発生する磁束の径路が補正され
ることになる。

すなわち一対のコイル２１．２２のバイアスマグネット
２６の着磁が同じ場合には、２つのコイル２１，２２の
磁束が互に離間する方向にずれるような相互干渉が起る
が、この相互干渉による磁束のずれが上記ケース２７の
突片２８，２９によって補正されている。

特にコイル２１．２２の上部をヨーク１８が通過するた
めに、上側の突片２８が上記補正に主として寄与する。

このようにケース２７をそれぞれコイル２１゜２２に設
けるとともに、このケース２７の突片２８を互に近接す
るようにコイル２１．２２の中心に対してずらして配し
ているために、コイル２１．２２のバイアスマグネット
２６による磁束の分布は第８図Ｃに示すように、コイル
２１．２２の鉄心２５およびバイアスマグネット２６の
中心と一致する。

従ってヨーク１８がその上を通過するときのコイル２１
．２２の生ずるパルスのゼロクロス点は、第８図りに示
すように、コイル２１．２２の中心と対応する位置に一
致する。

なおマグネット１７が通過するときのコイル２１，２２
の生ずるパルスは、ケース２７の有無にかかわらず、第
８図Ｅに示すように、コイル２１．２２の中心と対応す
る位置に一致している。

このように本実施例の回転検出装置においては、バイア
スマグネット２６を有する一対のコイル２１．２２の発
生するパルスが、ヨーク１８が通過する場合とマグネッ
ト１７が通過する場合とで、時間的に誤差を生ずること
がなくなる。

すなわち一対ののコイル２１．２２の磁束の相互干渉に
よる磁束の中心に対するずれがケース２７の突片２８に
よって効果的に補正され、一対のコイル２１．２２から
は誤差を含まないパルス信号がそれぞれ得られる。

従ってこれらのパルス信号を用いて回転ヘッドドラム１
６の速度サーボを正確に行なうことができる。

また一対のコイル２１，２２をより近接させると、これ
に応じて磁気的干渉も大きくなるが、この場合にはケー
ス２７の突片２８．２９の位置をこれに応じてさらに大
きくコイル２１．２２の中心からずらせばよい。

従ってコイル２１．２２の位置を互に近接させるともに
、ヨーク１８の数を多くして回転精度を高めることが可
能となり、一対のコイル２１．２２の相互の位置関係が
制限されなくなる。

なお上記実施例においては、一対のコイル２１．２２に
それぞれケース２７を設けているが、一方のコイル２１
または２２のみにケース２７を設けるとともに、このケ
ース２７の突片２８をより大きくずらすようにしてもよ
い。

以上に述べたように本考案によれば、バイアスマグネッ
トを有するコイルから成る検出子にケースを設けるとと
もに、このケースに形成された凸部をコイルの中心に対
してずらして、複数の検出子の磁気的干渉を補正するよ
うにしているために、ヨークから戊る検出子が通過する
ときのパルスとマグネットから成る検出子が通過すると
きのパルスとに時間的なずれを生ずることがなくなり、
誤差を含まない正しい回転検出信号を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回転検出装置の要部平面図、第２図Ａ、
Ｂ、 Ｃはこの回転検出装置によって得られるパルス
の波形図、第３図Ａ、 Ｂ、 Ｃ，Ｄはこの検出装置の
一対のコイルの磁気的干渉を示す正面図および波形図、
第４図は本考案の一実施例に係る回転検出装置の回転側
の要部平面図、第５図は同固定側の要部平面図、第６図
はこの装置の検出コイルの分解斜視図、第７図は同縦断
面図、第８図Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅはこの装置による一対
のコイルの磁気的干渉を補正する状態を示す正面図およ
び波形図である。 なお図面に用いた符号にわいて、１６・・・・・・回転
ヘッドドラム、１７・・・・・・マグネット、１８・・
・・・・ヨーク、２１．２２・・・・・・バイアスマグ
ネット付キコイル、２７・・・・・・ケース、２８・・
・・・・突片、である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ヨークから成る被検出子とマグネットから成る被検出子
   とをそれぞれ回転体に取付けるとともに、バイアスマグ
   ネットを有するコイルから成る複数の検出子を前記被検
   出子の回転軌跡に対向して固定配置し、これらの被検出
   子と検出子とによって前記回転体の回転を検出するよう
   にした装置において、前記複数の検出子の内の少なくと
   も一つに磁路を形威するケースを設けるとともに、この
   ケースに凸部を形威し、この凸部を前記コイルの中心に
   対してずらして前記複数の検出子のバイアスマグネット
   による磁束の相互干渉を補正するようにしたことを特徴
   とする回転検出装置。