JPS635114Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、電池を電源とし、小型で携帯に便利
なカセツトテープレコーダに使用して好適な発光
ダイオード表示装置に関する。

背景技術とその問題点 従来、電池を電源とし、小型で携帯に便利なカ
セツトテープレコーダが種々提案されている。こ
れらは、例えばDC1.5Vの電池が２個使用され、
DC3Vで動作させるようになされている。このカ
セツトテープレコーダをさらに小型化するために
は、電池の個数を減らし、電池１個で、従つて例
えばDC1.5Vで動作させることが考えられる。

ところで従来、例えば電源電圧の消耗を表示す
るのに、発光ダイオード（LED）が用いられて
いるが、このLEDの発光開始電圧Vfは1.5V〜2V
程度である。従つて、上述したように電源として
DC1.5Vの電池を１個使用するのにおいては、
LEDを用いて電源電圧の消耗（約0.9V位）を表
示することは、抵抗分圧等の一般的方法では不可
能である。

例えばDC−DCコンバータを用いて、電源電圧
を上げ、LEDを発光させることが考えられるが、
これによる電力消費が増し電池寿命が短くなると
共に、高価となる不都合がある。

考案の目的 本考案は斯かる点に鑑みてなされたもので、消
費電力が少なく、安価に構成でき、しかも電源電
圧の表示が正確に行われる発光ダイオード表示装
置を提案せんとするものである。

考案の概要 本考案による発光ダイオード表示装置は、上述
目的を達成するため、モータコイルとモータ駆動
用のスイツチング素子の直列回路が電源の正端子
及び負端子の間に接続され、上記モータコイル及
び上記スイツチング素子の接続点と上記電源の正
端子又は負端子との間にに発光ダイオードがトラ
ンジスタのコレクターエミツタを介して接続さ
れ、上記トランジスタのベースは上記電源の正端
子及び負端子の間に直列に接続された第１及び第
２の抵抗の接続点に接続され、上記電源の電圧が
所定以上のとき、上記トランジスタがオンとな
り、上記モータコイルに生じた逆起電圧を利用し
て上記発光ダイオードを発光させるようにしたも
のである。

本考案はこのように構成これ、モータコイルに
間欠的に生じる逆起電圧を利用して発光ダイオー
ドが発光されるもので、発光時間が少なく消費電
力が少なくて済むと共にDC−DCコンバータ等を
使用するものでないので安価に構成できる。しか
も、電源電圧か所定以上は否かでトランジスタが
オンオフし、発光ダイオードの発光が制御される
ので、逆起電圧のバラツキの影響を受けることな
く電源電圧の表示が正確に行なわれる。

実施例 まず、第１図を参照しながら、モータコイルに
間欠的に生じる逆起電圧を利用して発光ダイオー
ドを発光させるようにした、テープレコーダの電
源電圧表示装置の一例について説明しよう。

同図において、１はテープレコーダのモータを
構成する例えばブラシレスモータのモータ駆動回
路である。このモータ駆動回路１によつて、モー
タコイルL₁，L₂とL₃，L₄とに電気角で略180゜ず
つ交互に切換通電し、マグネツトが所定位置に着
磁されたロータに回転トルクを与え、モータを駆
動するものである。

同図において、２及び３は、夫々モータ駆動用
のnpn形トランジスタを示し、夫々のコレクタ
は、モータコイルL₁，L₂及びL₃，L₄の直列回路
を介して正の直流電圧＋Ｂ例えば1.5Vが供給さ
れる電源端子４に接続される。また、これらトラ
ンジスタ２及び３のエミツタは共通に接続され、
その共通接続点は定電流回路を構成するnpn形ト
ランジスタ５を介して接地される。また、トラン
ジスタ２のコレクタは抵抗器６を介してトランジ
スタ３のベースに接続される。また、トランジス
タ２及び３のコレクタ間にノイズ防止用のコンデ
ンサ７及び８が接続される。

また、この第１図において、９はモータのロー
タ１０の回転位置を検出するためのフオトカプラ
である。ロータ１０の外周部には例えば90゜毎に
黒色塗装が施され、発光ダイオード９ａからの光
が吸収されるようになされている。従つて、発光
ダイオード９ａからの光は90゜毎にロータ１０で
反射されてフオトトランジスタ９ｂに供給される
ので、ロータ１０の回転位置が検出される。この
発光ダイオード９ａはnpn形トランジスタ１１及
び抵抗器１２で構成される定電流回路によつて駆
動される。このトランジスタ１１のベースには定
電圧回路１３より一定電圧が供給され、電源電圧
＋Ｂが変動しても発光ダイオード９ａが常に一定
電流で駆動されるようになされている。

フオトトランジスタ９ｂのエミツタは接地さ
れ、そのコレクタは抵抗器１４を介して電源端子
４に接続され、このフオトトランジスタ９ｂのコ
レクタと抵抗器１４との接続点に得られるロータ
１０の回転位置検出信号はpnp形トランジスタ１
５のベースに供給される。このトランジスタ１５
のエミツタは電源端子４に接続され、そのコレク
タは抵抗器１６を介してトランジスタ２のベース
に接続される。

モータ駆動回路１は以上のように構成され、フ
オトカプラ９を構成する発光ダイオード９ａから
の光がロータ１０にて反射される90゜の角範囲に
おいては、トランジスタ１５はオンとなり、従つ
て、トランジスタ２はオンとなり、モータコイル
L₁，L₂に電流が流れる。これに対して、発光ダ
イオード９ａからの光がロータ１０にて吸収され
る90゜の角範囲においては、トランジスタ１５は
オフとなり、従つて、トランジスタ３はオンとな
り、モータコイルL₃，L₄に電流が流れる。この
ように、トランジスタ２及び３は電気角で180゜ず
つ交互にオン、オフされる。従つて、モータコイ
ルL₁，L₂及びL₃，L₄には、電気角で180゜ずつ交
互に電流が流れ、ロータ１０に回転トルクが与え
られ、モータが駆動される。

またこの第１図において、１７はサーボ回路を
示し、このサーボ回路１７よりトランジスタ５の
ベースに所定の電圧が供給される。また、このサ
ーボ回路１７には、トランジスタ３のコレクタと
モータコイルL₃との接続点よりモータコイルL₃，
L₄に生じる逆起電圧が供給される。この逆起電
圧はトランジスタ３がオフとなつたときに生じ、
ロータ１０の回転速度、即ちモータの回転速度が
速ければ速い程高い電圧となる。サーボ回路１７
からトランジスタ５のベースに供給される電圧
は、この逆起電圧の高低に応じてこれとは逆方向
に制御され、モータコイルL₁，L₂及L₃，L₄に流
れる電流値が制御され、モータの回転速度が一定
となるようにされる。

また、この第１図において、１８は発光ダイオ
ード（LED）である。このLED１８の発光開始
電圧Vfは、例えば電源電圧＋Ｂより高く、例え
ば1.8Vである。このLED１８のカソードは接地
され、アノードは抵抗器１９を介してトランジス
タ２のコレクタとモータコイルL₁との接続点Ｐ
に接続される。

接続点Ｐには、第２図に示すようにトランジス
タ２のオフ期間にモータコイルL₁，L₂に生じた
逆起電圧＋Voが得られ、この期間、接続点Ｐの
電圧値は＋Ｂ＋Voとなる。この逆起電圧＋Voは
モータの回転速度に応じた値となり、モータの回
転速度が一定のとき一定である。

第１図例においては、電源電圧＋Ｂが低下し、
所定電圧V_Lとなつたとき、接続点Ｐに得られる
電圧＋Ｂ＋Voが、略LED１８の発光開始電圧Vf
となる逆起電圧＋Voが得られるようにモータが
設定される。例えば、電源電圧＋Ｂが1.5Vで、
所定電圧V_Lが0.9V、発光開始電圧Vfが1.8Vであ
るとき、逆起電圧＋Voが略0.9Vとなるようにモ
ータが設定される。

第１図例はこのように構成され、モータ停止時
は接続点Ｐに逆起電圧＋Voが生ぜず、LED１８
には電流が流れず発光しない。

一方、モータ回転時には、トランジスタ２のオ
フ期間にモータコイルL₁，L₂に逆起電圧＋Voが
発生し、電源電圧＋Ｂが所定電圧V_L以上である
ときには接続点Ｐの電圧＋Ｂ＋VoはLED１８の
発光開始電圧Vfより高くなり、この期間LED１
８に電流が流れ発光する。そして、電源電圧＋Ｂ
が低下し所定電圧V_L以下となると、接続点Ｐに
得られる電圧＋Ｂ＋Voは、LED１８の発光開始
電圧Vfより低くなり、LED１８には電流が流れ
ず発光しない。

このように第１図例においては、LED１８の
発光、非発光により電源電圧＋Ｂが所定電圧V_L
より高いか低いかが表示される。

この第１図例によれば、LED１８を発光させ
るのに、モータコイルL₁，L₂に間欠的に生じる
逆起電圧＋Voを利用するものであり、発光時間
が少なく消費電力が少なくて済むと共に、DC−
DCコンバータ等を使用するものでないので、安
価に構成できる。

しかしながら、この第１図例によれば、LED
１８の発光、非発光が逆起電圧＋Voのバラツキ
に影響されてしまう不都合がある。本考案はこの
点をも考慮したものである。

以下、第３図を参照しながら本考案の一実施例
について説明しよう。この第３図において、第１
図と対応する部分には同一符号を付し、その詳細
説明は省略する。

同図において、接続点ＰはLED１８、抵抗器
２３及びnpn形トランジスタ２４のコレクタ−エ
ミツタの直列回路を介して接地される。また、電
源端子４及び接地間に抵抗器２５及び２６の直列
回路が接続され、これら抵抗器２５及び２６の接
続点に得られる電圧がトランジスタ２４のベース
に供給される。

この場合、電源電圧＋Ｂが所定電圧V_L、例え
ば0.9Vとなつたとき、抵抗器２５及び２６の接
続点よりトランジスタ２４のベースに供給される
電圧が、このトランジスタ２４のベース・エミツ
タ間動作電圧V_BE、例えば0.6Vとなるように抵抗
器２５及び２６は選定される。また、電源電圧＋
Ｂが所定電圧V_L以上のとき、接続点Ｐに得られ
る電圧＋Ｂ＋Voが、少なくとも、LED１８の発
光開始電圧Vfより高くなる逆起電圧＋Voが得ら
れるようにモータが設定される。

本例はこのように構成され、モータ停止時に
は、接続点Ｐに逆起電圧＋Voが生ぜず、LED１
８は発光しない。

一方、モータ回転時には、接続点Ｐに逆起電圧
＋Voが発生し、接続点Ｐの電圧は＋Ｂ＋Voとな
り、電源電圧＋Ｂが所定電圧V_L以上のときには、
トランジスタ２４がオンとなり、LED１８に電
流が流れ発光し、この電源電圧＋Ｂが所定電圧
V_L以下のときには、トランジスタ２４がオフと
なり、LED１８に電流が流れず発光しない。

このように、本例においても、LED１８の発
光、非発光により電源電圧＋Ｂが所定電圧V_Lよ
り高いか低いかが表示される。

本例によれば、第１図例と同様の作用効果を得
ることができる他、電源電圧＋Ｂが所定電圧V_L
以上か否かでトランジスタ２４がオンオフし、
LED１８の発光が制御されるので、逆起電圧＋
Voのバラツキの影響を受けることなく、電源電
圧＋Ｂが所定電圧V_Lより高いか否かの表示を正
確に行わせることができる。

尚、上述例においては、電源電圧＋ＢがLED
１８の発光開始電圧Vfより低いとして説明した
ものであるが、電源電圧＋ＢがLED１８の発光
開始電圧Vfより高い場合にも同様に構成するこ
とができる。

考案の効果 以上述べた本考案によれば、モータコイルに間
欠的に生じる逆起電圧を利用して発光ダイオード
が発光されるもので、発光時間が少なく消費電力
が少なくて済むと共に、DC−DCコンバータ等を
使用するものでないので安価に構成できる。しか
も、電源電圧が所定以上か否かでオンオフするト
ランジスタが発光ダイオードと直列に接続され、
このトランジスタにより発光ダイオードの発光が
制御されるので、逆起電圧のバラツキの影響を受
けることなく、電源電圧の表示を正確に行なわせ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電源電圧表示装置の一例を示す構成
図、第２図はその説明に供する線図、第３図は本
考案の一実施例を示す構成図である。 ２及び３は夫々モータ駆動用のトランジスタ、
１８は発光ダイオード、２４はトランジスタ、
L₁〜L₄は夫々モータコイルである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. モータコイルとモータ駆動用のスイツチング素
   子の直列回路が電源の正端子及び負端子の間に接
   続され、上記モータコイル及び上記スイツチング
   素子の接続点と上記電源の正端子又は負端子との
   間に発光ダイオードがトランジスタのコレクター
   エミツタを介して接続され、上記トランジスタの
   ベースは上記電源の正端子及び負端子の間に直列
   に接続された第１及び第２の抵抗の接続点に接続
   され、上記電源の電圧が所定以上のとき、上記ト
   ランジスタがオンとなり、上記モータコイルに生
   じた逆起電圧を利用して上記発光ダイオードを発
   光させるようにした発光ダイオード表示装置。