JPS6295701A - 記録又は再生装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、例えば映像信号等の信号を磁気ディスク等
の記Ｑ担体に記録し、又は記録された信号を再生する記
録又は再生装置に関し、特に環境条件にかかわらず、記
録又は再生ヘッドと記録担体とを相対的に変位させる回
転駆動手段を起動してからその位相同期に達するまでの
所要時間を大幅に短縮することができる手段に関する。

（従来の技術） 前述の種類の記録又は再生装置、例えば電子スチルカメ
ラの記録担体駆動用モータにおいては、通常、カメラ全
体の操作タイミングを制御する基準信号にモータの回転
位相を合わせるようにモータの駆動制御を行っていた。

すなわち、モータの回転周期と等しい周期の回転位相信
号（モータの１回転につき１回発生）と基準信号、例え
ば垂直同期信号との位相差を偏差信号として位相制御を
行うものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、従来のモータ制御方式においては、下記の理
由により、周囲の温度や湿度等の環境条件による負荷変
動のためにモータを起動してから位相同期に達するまで
に相当の時間を要し、特にいったん位相同期の所要時間
が良好な状態に整定された場合でも、システム電源をオ
フにした後、再び同電源をオンにすると上記の位相同期
に達するまでに再び相当な時間を要することになる。

すなわち、記録又は再生ヘッドと記録担体とを周波数的
及び位相的に同期を保って相対的に回転させるためにモ
ータを制御する場合の操作量は、一般的に下記の式（１
）で与えられる。

操作量＝ＧＩＸ（位相偏差量） ＋Ｇ２Ｘ（速度偏差量） ＋Ｇ３ｘ（位相偏差量の積分値） ＋（オフセット値Ｃ）−−・（１） ここで操作量は、モータの速度制御及び位相制御を行う
ため記録又は再生装置内の後述のシステム制御部から出
力されるものであり、オフセット値Ｃは位相偏差量、速
度偏差量及び位相偏差量の積分値がいずれもゼロである
ときモータを所要の速度、例えば６０Ｈｚで回転させる
のに必要な操作量、Ｇ１−Ｇ３は定数である。

式（１）の第３項の位相偏差量の積分値は、モータに加
わる負荷変動の周波数的に低域成分を反映している量で
ある。　１１）において、周囲の温度や湿度の変化等に
より負荷が増大すると上記の積分値が大きくなり、逆に
負荷が減少するとこの積分値が小さくなる。ところがこ
の積分に要する時定数はＧ３によって定まるが、制御の
安定性からこの時定数をあまり小さくすることはできな
い。

すなわちモータを起動してから積分値が定まるまでに長
い時間を要し、その間モータの位相及び速度は目標値に
対してオフセットを生じ、結果的に位相同期に要する時
間が長くなる。そして上記の操作量が所望な量にいった
ん整定された場合でも、システム電源をオフにした後再
び電源をオンにするときには再び位相同期に達、するの
に相当な時間を要することになる。

したがって、この発明は、従来の記録又は再生装置の前
述の問題点を解決し、映像信号等の信号を記録し、又は
記録された信号を再生する記録又は再生装置について、
環境条件にかかわらず記録又は再生ヘッドと記録担体と
を相対的に変位させる回転駆動手段を起動してから位相
同期に達するまでに要する時間を短縮することができる
手段を提供することを１的とする。

（問題点を解決するための手段） この発明の記録又は再生装置は、上記の目的を達成する
ため、記録又は再生へラドと記録担体とを相対的に変位
させる回転駆動手段と、少なくとも前記回転駆動手段を
動作させる第１の電源と、前記回転駆動手段の回転を制
御する制御手段と、前記回転駆動手段の負荷状態に関す
る前記制御手段からの情報を記憶するメモリと、前記第
１の電源をオフにした後も前記メモリを動作させる第２
の電源とを備えるものである。

（作　用） この発明は、上記の構成に基づき、前記回転駆動手段の
負荷状態に関する前記制御手段からの情報を前記メモリ
に記憶させであるので、第１の電源をオフにした後再び
同電源をオンにする場合に、上記のメモリに記憶させで
ある情報を初期値として前記操作量を整定する。

（実施例） 以下図面を参照して、この発明の記録又は再生装置の実
施例について詳細に説明する。下記の説明は、この発明
を本出願人の出願に係る特願昭６０−５３１４４号明細
書に記載された記録又は再生装置に適用した例について
行うが、この発明は、一般的にその他のモータ制御手段
を備える記録又は再生装置にも適用することができる。

また下記の実施例は、記録担体として磁気ディスクを使
用する磁気的記録又は再生方式による電子スチルカメラ
に関するものであるが、この発明は、例えばレーザ光等
による光学式、又は静電容量式等のその他の記録又は再
生方式、あるいはテープ状等その他の記録担体を使用す
る方式にも適用することができる。

（この発明の実施例の構成）（第１図）第１図は、この
発明を電子スチルカメラに適用した一実施例を示し２図
中１は主スィッチであり、スイッチ１のオンによりシス
テム電源３０が起動する。２は装置全体の動作を制御す
るシステム制御部であって、中央処理装置（ＣＰＵ）、
うンダム・アクセスφメモリ（ＲＡＭ）、　　リード・
オンリー・メモリ（ＲＯＭ）及びカウンタを含み、これ
らのうちＲＯＭは後述の第２図に示す処理手順を記憶す
るものである。３は、後述の制御基準信号発生回路６又
はＦＧ信号発生器１０からの入力信号の立ち上がり端で
リセットし、不図示のパルス発生器からの高周波パルス
のカウントを開始するカウンタ回路、４はＦＧ信号発生
器１０からの入力信号の立ち上がり端ごとにカウンタ回
路３の内容を保持するラッチ回路であり、２〜４により
位相制御手段が構成されている。

５は、記録又は再生系の映像信号処理用の同期信号を発
生する同期信号発生回路、６は、モータ駆動系の位相制
御を行うための周期的基準信号を発生する制御基準信号
発生回路である。７は、システム制御部２が出力するモ
ータ制御用デジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／
Ａ変換器、８はＤ／Ａ変換器７の出力を増幅し、これに
従ってモータ９を駆動制御するモータ駆動回路、９は記
録担体としての磁気ディスク２５を駆動するモータであ
る。１０は、モータ９の回転周期に比例する周期のＦＧ
倍信号発生するＦＧ信号発生器であり、上記のＦＧ倍信
号しては、例えばモータ９の１回転につき１６個のパル
スが発生されるとする。１１は、システム制御部２から
のモード切り換え信号に応じて切り換わるモード切り換
えスイッチであって、ａ側に切り換えられたとき（速度
制御モード）ＦＧ信号発生器１０からのＦＧ倍信号リセ
ット信号としてカウンタ回路３に供給し、ｂ側に切り換
えられたとき（位相同期モード）制御基準信号発生回路
６からの周期的基準信号をリセット信号としてカウンタ
回路３に供給する。１２はＰＧ信号発生器であって、モ
ータ９の回転位相に同期するＰＧパルスを、モータ９の
１回転につき１回ハイレベルで出力する。

２０はワンショット回路であって、システム制御部２か
らのレディー信号がローレベルからハイレベルへ切り換
わったとき、制御基準信号発生回路６が発生する周期的
基準信号の１周期分より長く、かつその２周期分より短
い幅を有するハイレベルのワンショットパルスを発生す
る。２１はアンドゲートであってワンショット回路２０
から前記のハイレベルパルスが、ＰＧ信号発生器１２か
ら前記のＰＧパルスがそれぞれ入力され、その出力信号
は同期信号発生回路５に供給されて同回路５を同期制御
する。２２は前記同期信号によって駆動される撮像装置
、２３は前記同期信号に制御されて撮像装置２２の出力
信号を処理し、これを記録′に適する映像信号に変換す
る信号処理回路、２４は記録又は再生ヘッドとしての磁
気ヘッド、２５は記録担体としての磁気ディスクである
。なお前記の同期信号は、撮像装置２２及び信号処理回
路２３の同期制御を行うほか、撮像装置で読み出される
映像信号にブランキングパルスを付加する等の映像信号
処理のために用いられるものであり、また再生装置に適
用される場合には、映像信号のクランプや映像信号中に
重畳されているＩＤ信号の分離のために用いられる等、
ひろく記録又は再生装置における映像信号処理のための
同期信号として用いられるものである。

３０は第１の電源としてのシステム電源であり、スイッ
チ１により起動され、モータ９をはじめ所要の回路又は
素子に電源を供給する。システム電源３０は、スイッチ
１がオフになってもシステム制御部２からの信号により
自己保持し、前記の電源供給を継続して行う、３１はメ
モリであって後述のようにシステム制御部２から送られ
るモータ９の負荷状態に関する情報（モータパラメータ
）を記憶する。メモリ３１としては、例えばスタチック
ＲＡＭを用いる。３２は第２の電源としてのメモリ電源
であり、スイッチ１の操作等によりシステム電源３０が
オフになった後も、メモリ３１に対する電源供給を継続
し、メモリ３１の記憶内容を保持する。そのためには、
例えば本記録又は再生装置に内蔵される時計を駆動する
ための電源を利用する。なお上記の変形として、システ
ム電源３０が一度オフになってから長時間経過しても再
びオンにならない場合には、メモリ３１に対する電源供
給を切ってメモリ内容をクリアするようにしてもよい、
そのためには、メモリ電源３２が時計を内蔵していると
きはこの時計を利用し、あるいはメモリ会バックアップ
電源として必要な容量を有するコンデンサ等を用いても
よ次に、第２図の流れ図を参照して第１図の実施例の作
用について説明する。ここでは、モータ９の回転と垂直
同期信号とが同期し、位相同期時に前記ＦＧ倍信号制御
基準信号発生回路６からの周期的基準信号の周期とが等
しく、かつＦＧ倍信号立ち上がり端と上記基準信号の立
ち上がり端との位相差がπであるとする。最初、モータ
９は停止しており、スイッチ１１はａ側に切り換えられ
て速度制御モードになっているとする。ステップ５ＩＡ
（以下ステップの表示には「ステップ」の文字を省略し
頭文字Ｓに続いてステップ番号を記載する）でスイッチ
ｌがオンされると、モータパラメータをメモリ３１から
入力しく５ＩＢ）、次いでシステム制御部２はＤ／Ａ変
換器７にモータ９を起動するに必要な起動トルクを与え
、かっこれを所要の速度、例えば６０Ｈｚで回転させる
ための一定値の信号を出力し、これによりモータ駆動回
路８はＤ／Ａ変換器７の出力を受けてモータ９を回転さ
せる（Ｓ２）。

続いて３３．３４において、下記の態様でモータ９の速
度が安定しているかどうかを検出し、その速度が制御さ
れる。すなわち、モータ９の回転によりＦＧ信号発生器
１０からモータ９の回転周期に比例するＦＧパルス信号
が出力され、このＦＧパルス信号はラッチ回路４に入力
されてその立ち上がり端でカウンタ回路３の内容が保持
される。一方ＦＧパルス信号はカウンタ回路３にリセッ
ト信号として入力され、これにより同回路３はＦＧパル
ス信号の立ち上がり端でリセットされ、前記高周波パル
スのカウントを再びゼロから開始する。したがって、ラ
ッチ回路４は、ＦＧパルス信号の周期を、ＦＧパルス信
号の立ち上がり端ごとに、前記高周波パルスの数を表わ
す信号として保持する。

システム制御部２は保持されたＦＧパルス信号の周期と
制御目標周期との偏差及びＳＩＢで入力されたモータパ
ラメータ等に基づいて操作量を演算し、その演算結果を
Ｄ／Ａ変換器７に出力する。上記の制御目標周期は、例
えばＮＴＳＣ方式についてはその垂直同期信号周期１７
６０秒に対して １／６０Ｘ１／１回転当たりのＦＧパルス数すなわち前
記の設例では、１／６０Ｘ１／１６で与えられる。モー
タ９の速度が安定であるかどうかは、システム制御部２
において前記の偏差量に基づいて検知される（Ｓ４）、
すなわち、前記の偏差量が、目標速度を中心として所定
の範囲以内であればモータ９の速度が安定しているとし
て次の８５に進み、前記所定の範囲を超えていればモー
タ９の速度が安定していないとしてＳ３に戻り、前述の
処理をくりかえす。

次に、システム制御部２において同制御部に直接入力さ
れるＦＧパルス信号の立ち上がり端を検出しくＳ５）、
内蔵するカウンタによって同信号の立ち上がり端からタ
イムカウントを開始しくＳ６）、　　さらに同期時のＦ
Ｇパルスの周期をＴとして Ｔ−Ｔ／２　　＝π だけカウント開始からの時間が経過したかどうかを検知
しくＳ７）、上記の時間が経過していればシステム制御
部２は、その出力信号によりスイッチ１１をｂ側（位相
制御モード）に切り換える（Ｓ８）、次に、システム制
御部２は基準信号発生タイミング信号を制御基準信号発
生回路６に送り、システム制御部２におけるＦＧパルス
の立ち上がりからπ時間経過時点で同発生回路６から周
期的基準信号の出力が開始される（Ｓ９）、すなわち第
３図に示すように、ＦＧ倍信号立ち上がりから半周期（
Ｔ／　２　＝π）の時間差をもって周期的基準信号の出
力が開始される。

これにより、カウンタ回路３は、今度は、制御基準信号
発生回路６から出力される周期的基準信号の立ち上がり
ごとにリセットされることになる。そしてシステム制御
部２はラッチ回路４の保持内容を読みこむが（Ｓ　１０
）　、その内容は、周期的基準信号の立ち上がりからＦ
Ｃパルス信号の立ち上がりまでのカウンタ回路３のカウ
ント値であって周期的基準信号とＦＧパルス信号との位
相差を示すものである０次いで３１１において、システ
ム制御部２がラッチ回路４の保持内容に基づく周期的基
準信号の立ち上がりとＦＧパルス信号の立ち上がりとの
間の位相差と目標位相差値との間の偏差及びＳＩＢで入
力したモータパラメータ等に基づいて操作量を演算し、
Ｓ１２においてこの演算結果をＤ／Ａ変換塁７に出力す
る。これにより、モータ駆動回路８を介してモータ９の
回転位相制御が行われる。

さらに、Ｓ１３において、システム制御部２でラッチ回
路４の保持内容から読みこんだ１周期的基準信号とＦＧ
パルス信号との位相差が目標位相差になっているかどう
か、すなわち位相同期しているかどうかを検知し、位相
同期が得られていなければＳＩＯに戻って前記の演算及
び制御動作をくりかえす０位相同期が得られていれば、
３１４において、システム制御部２からハイレベルのレ
ディー信号をワンショット回路２０に転送し、後記Ｓ１
５を経てＳＩＯに戻る。

ワンショット回路２０はハイレベルのレディー信号を受
けて周期的基準信号の１周期分よりも長く、かつその２
周期分よりも短いパルスをアンドゲート２１に出力する
。アンドゲート２１にはＰＧ信号発生回路１２からのＰ
Ｇ倍信号入力されるが、このＰＧ倍信号、モータ９の１
回転につき１回特定の位相でハイレベルになるから１両
値号のハイレベルでアンドゲート２１の出力がハイレベ
ルになり、このハイレベル信号により同期信号発生回路
５が同期制御される。

このようにして同期信号発生回路５から発生される同期
信号により撮像装置２２の駆動タイミング及び信号処理
回路２３等のタイミングの同期制御をはじめ映像信号処
理のための同期制御がなされる。この装置における位相
制御は、例えばディスク駆動モータ９の１回転について
１６パルスを発生するＦＧパルスに基づいて行われるの
で、例えば同モータの１回転について１パルスのみ発生
するＰＧパルスによる制御に比べて立ち上がりが速く、
かつ高精度の位相同期が可能である。またディスク駆動
モータ９を先ず前記の位相制御手段によって同期制御し
、同モータの回転位相に基づいて同期信号発生回路５を
同期制御するので、基準同期信号に基づいてディスク駆
動モータ９の位相制御を行うものに比べて制御の応答性
及び精度が高い。

さらに、Ｓ１５においてスイッチ１のオン、オフを検出
し、これがオンであれば５１０に戻り、そのまま電源を
オンにしてモータ９の制御動作等を続ける。一方スイッ
チ１がオフであれば、モータ９の負荷状態、すなわち前
記の式（１）第３項の積分値をメモリ３１に記憶させる
（Ｓ１６）、その後システム電源３０に対し電源オフの
命令を転送しくＳ　１７）　、同電源３０が切られる。

このようにしてシステム電源３０が切られる前に現在の
モータ負荷状態がメモリ３１に保持される。

先に式（１）を参照して説明したように、環境条件によ
り負荷が増大すると上記の積分値が大きくなり、逆に負
荷が減少するとこの積分値が小さくなる。ところがこの
積分に要する時定数は式（１）の０３によって定まるが
、制御の安定性からこの時定数をあまり小さくすること
はできない、すなわちモータ９を起動してから積分値が
定まるまでに長い時間を要し、その間モータの位相及び
速度は目標値に対してオフセットを生じ、結果的に位相
同期に要する時間が長くなる。

しかしながら、温度、湿度等の環境条件は、通常の使用
状態では急変しないはずであるから、いったんシステム
電源３０をオフにした後、再び同電源をオンにするとき
の負荷状態にも大きな変化はないとみなして差支えがな
い、したがって。

システム電源３０をオフにする前にその時点の負荷状態
、例えば式（１）第３項の精分値をメモリ３１に記憶さ
せておき、メモリ３１に対しメモリ電源３２により電源
供給を続け、次にシステム電源をオンにしたときメモリ
３１が前に記憶している前記の積分値を読み出してこれ
を初期値とすれば、短時間で積分値が整定されることに
なる。したがって、環境条件に実質的な変化がなければ
、２回目以降のモータ９の起動時の位相同期所要時間を
大幅に短縮することが可能である。

もっとも、前回、モータ負荷状態をメモリ３１に記憶さ
せたときと２回目以降にモータ９をオンにするときとで
大きな環境変化がある場合には、メモリ３１の記憶内容
に基づいて前記の積分値の整定を行うと、かえって積分
値整定時間が長くなる場合がある。したがって、先にメ
モリ電源３２の変形例として説明したように、内蔵する
時計により又はバックアップ電源として必要な容量を有
するコンデンサ等の利用により、モータ負荷状態をメモ
リ３１に記憶させてからある時間以上経過したときは、
電源３２をオフにしてメモリ３１の記憶内容をクリアす
ることを可とする。

前述の実施例では、位相制御目標を周期的基準信号とＦ
Ｇパルス信号との位相差がπになるように設定したが、
位相同期モードに切り換える際にＦＧパルスの立ち上が
りからカウントしてπになるタイミングで周期的基準信
号を設定しても、実際の最初の位相差はＦＧパルス信号
の１パルス周期の間に負荷変動等の影響を受けてπにな
らないことがある。したがって、その後さらに位相差を
πに戻さなければならない、そこで８９における周期的
基準信号設定後の最初の位相差を３１１以降における位
相制御目標とし、その位相差を保つように制御してもよ
く、この方が位相同期に要する時間を短くすることがで
きる。

しかしながら、上記の目標位相差の設定は任意ではなく
、負荷変動等があっても位相差がθ以下あるいは２π以
上にならない範囲、すなわち前述のようにπにするか、
あるいは少なくともπの近傍に設定すべきである。

前述の実施例は、ＦＧパルス信号によって位相制御を行
っているが、ＰＧパルス信号によっても同様に位相制御
を行うことができる。ただしＦＧパルス信号の方が周期
が短いので、ＦＧパルス信号を用いれば、より高速、高
精度の制御が可能である。

前述の実施例は、記録担体としてディスク２５を用い、
記録又は再生時にはヘッド２４が記録トラックに対して
静止し、ディスク２５が回転するものであるが、この出
願の発明は、ビデオテープレコーダのように記録担体と
記録又は再生ヘッドとが共に回転する実施態様にも適用
することができ、さらに本出願人の出願に係る特開昭５
９−５１６８１　（特願昭５７−１６１６４５）の明細
書に記載したようにテープを停止し、ヘッドのみを回転
させて静止画の再生を行う実施態様にも適用することが
できる。

（発明の効果） 前述のように、この発明によれば、記録又は再生ヘッド
と記録担体とを相対的に変位させる回転駆動手段の負荷
状態に関する情報をメモリに記憶させておいて、前記第
１の電源をオフにした後再び同電源をオンにする場合に
、上記のメモリに記憶させである情報を初期値として前
記操作量を整定するので、前記回転駆動手段の２回目以
降の起動時の位相同期所要時間を大幅に短縮することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの番酢専発明の記録又は再生装置の一実施例
のブロック図、第２図は第１図の実施例の動作を説明す
る流れ図、第３図は第１図の実施例におけるＦＧパルス
信号と周期的基準信号とのタイミング関係の説明図であ
る。 符号の説明 ２ニジステム制御部、３：カウンタ回路、４：ラッチ回
路、５：同期信号発生回路、６：制御基準信号発生回路
、９：回転駆動手段としてのモータ、１０：ＦＧ信号発
生器、１１：スイッチ、１２：ＰＧ信号発生器、２４：
記録又は再生ヘッドとしての磁気ヘッド、２５：記録担
体としての磁気ディスク、３ｏ：第１の電源としてのシ
ステム電源、３１：メモリ、３２：第２の電源としての
メモリ電源。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記録又は再生ヘッドと記録担体とを相対的に変位させる
   回転駆動手段と、 少なくとも前記回転駆動手段を動作させる第１の電源と
   、 前記回転駆動手段の回転を制御する制御手段と、 前記回転駆動手段の負荷状態に関する前記制御手段から
   の情報を記憶するメモリと、 前記第１の電源をオフにした後も前記メモリを動作させ
   る第２の電源と を備える記録又は再生装置。