KR20030028887A

KR20030028887A - 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치

Info

Publication number: KR20030028887A
Application number: KR1020010061165A
Authority: KR
Inventors: 이준희
Original assignee: 주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date: 2001-10-04
Filing date: 2001-10-04
Publication date: 2003-04-11

Abstract

본 발명은 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치에 관한 것으로, 캡스턴 모터의 구동 방향을 설정한 후, 설정된 구동 방향으로 동작하도록 방향제어신호를 제공하며, 캡스턴 모터의 구동을 위한 구동 전류를 제공하는 마이컴; 마이컴에서 제공되는 방향제어신호의 구간 폭을 조절하는 제1 가변 저항; 제1 가변 저항에 의해 조절되는 방향 제어 신호를 증폭하는 증폭기; 마이컴에서 제공되는 구동 전류의 량을 조절하는 제2 가변 저항; 증폭기에서 증폭되는 방향 제어 신호와, 제2 가변 저항의 가변 값에 따라 캡스턴 모터를 정밀하게 제어하는 캡스턴 모터 드라이브를 구비한다. 따라서, 슬로우 기록 시에 회전 마찰력이 적기 때문에 기록을 정상적으로 수행할 수 없는 문제점을 해결할 수 있으며, 또한 볼 베어링을 효과적으로 제어할 수 있어 캡스턴 모터의 수명을 연장시킬 수 있다는 효과가 있다.

Description

캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치{APPARATUS FOR CONTROLLING BALL BEARING IN CAPSTAN MOTOR}

본 발명은 타임랩스(Time Lapse) 브이씨알(video cassette recorder : VCR)의 볼 베어링 제어장치에 관한 것으로, 특히 타임랩스 모드의 슬로우(slow) 기록 시에 있어서, 캡스턴 모터의 브레이크 구간을 조절하기 위한 가변 저항과, 캡스턴 모터의 역방향 회전을 방지하기 위한 가변 저항을 마이컴과 캡스턴 모터 드라이브간에 추가시켜 볼 베어링을 정밀하게 제어하도록 하는 장치에 관한 것이다.

통상적으로, 타임랩스 VCR은 은행이나 박물관 등의 특정장소와 같은 주요 지역에 설치되어, 외부 촬영장치로부터 송신되는 영상화면을 도난 방지를 위한 장시간 감시 관찰용으로 녹화한다. 이러한 타임랩스 VCR은 전체 프레임을 녹화하는 것이 아니라, 녹화 테이프의 주행과 정지를 반복하면서 송신되는 실시간 영상화면 중 사용자에 의해 설정된 일정 간격마다 1 프레임씩만을 기록한다.

즉, 영상화면을 일정 간격마다 1 프레임씩만을 기록하기 위해 타임랩스 VCR내 캡스턴 모터는 사용자가 원하는 간격으로 녹화하도록 구동한다. 이 캡스턴 모터는 장시간 구동을 주도하는 경우이므로, 일반 가정에서 사용되는 VCR의 캡스턴 모터와는 다른 별도의 볼 베어링이 채용된 캡스턴 모터를 사용한다.

다시 말해서, 도 1을 참조하면, 마이컴(10)은 캡스턴 모터 드라이브(20)에서 제공되는 캡스턴 FG 펄스에 따라 캡스턴 모터 드라이브(20)를 제어한다. 즉, 캡스턴 모터(30)의 정방향 및 역방향을 조절하기 위해 캡스턴 F/G 펄스를 제어하며, 캡스턴 모터의 속도를 조절하기 위해 캡스턴 전류(I)를 제한하는 것이다.

그러나, 별도의 볼 베어링이 채용된 캡스턴 모터(30)의 회전 마찰력은 기존에 사용되는 VCR내 캡스턴 모터의 회전 마찰력보다 매우 적기 때문에 볼 베어링이 채용된 캡스턴 모터를 제어하기는 매우 어려웠다.

이 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 마이컴(10)은 캡스턴 모터(30)로부터 제공되는 캡스턴 FG 펄스에 따라 캡스턴 전류(I)를 제한하게 되면, 캡스턴 역방향, 즉 캡스턴에 브레이크가 걸려 정지해야 함에도 불구하고, 회전 마찰력이 적기 때문에 임의의 시간동안 캡스턴 역방향으로 진행하게 되어 슬로우(slow) 기록 시에 그 기록을 정상적으로 수행할 수 없게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 캡스턴 모터의 브레이크 구간 폭을 증가시켜 캡스턴 모터의 정방향 슬립(slip)을 없애고, 역방향 슬립이 일어나도록 하기 위한 제1 가변 저항과, 캡스턴 모터의 과 슬립(slip) 역방향 현상을 방지하기 위한 제2 가변 저항을 마이컴과 캡스턴 모터 드라이브간에 하드웨어적으로 추가시켜 슬로우 기록 시에 볼 베어링을 정밀하게 제어하도록 하는 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치는 캡스턴 모터의 구동 방향을 설정한 후, 설정된 구동 방향으로 동작하도록 방향제어신호를 제공하며, 캡스턴 모터의 구동을 위한 구동 전류를 제공하는 마이컴; 마이컴에서 제공되는 방향제어신호의 구간 폭을 조절하는 제1 가변 저항; 제1 가변 저항에 의해 조절되는 방향 제어 신호를 증폭하는 증폭기; 마이컴에서 제공되는 구동 전류의 량을 조절하는 제2 가변 저항; 증폭기에서 증폭되는 방향 제어 신호와, 제2 가변 저항의 가변 값에 따라 캡스턴 모터를 정밀하게 제어하는 캡스턴 모터 드라이브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치에 대한 블록 구성도이고,

도 2는 종래 캡스턴 모터의 볼 베어링 회전 마찰력에 따라 발생되는 파형이며,

도 3은 본 발명에 따른 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치에 대한 블록 구성도이며,

도 4는 본 발명에 따른 마이컴과 캡스턴 모터 드라이브간에 추가된 가변 저항의 제어에 따라 캡스턴 모터가 정상적으로 구동하는 파형이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 마이컴 12, 16 : 가변 저항

14 : 증폭기 20 : 캡스턴 모터 드라이브

30 : 캡스턴 모터

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치에 대한 블록 구성도로서, 마이컴(10)과, 제1, 제2 가변저항(VR1, VR2)(12, 16)과, 증폭기(14)와, 캡스턴 모터 드라이브(20)와, 캡스턴 모터(30)를 포함한다.

마이컴(10)은 캡스턴 모터(30)의 구동 방향을 설정한 후, 설정된 구동 방향으로 동작하도록 방향제어신호를 증폭기(14)에 제공하며, 또한, 캡스턴 모터(30)의 구동을 위한 구동 전류를 제2 가변저항(16)에 제공한다.

제1 가변 저항(12)은 마이컴(10)에서 증폭기(14)에 제공된 방향제어신호의 구간 폭을 조절한다.

증폭기(14)는 제1 가변 저항(12)에 의해 구간 폭이 조절된 방향제어신호를 증폭하여 캡스턴 모터 드라이브(20)에 제공한다.

제2 가변 저항(16)은 마이컴(10)에서 제공되는 구동 전류의 량을 조절하여 캡스턴 모터 드라이브(20)에 제공한다.

캡스턴 모터 드라이브(20)는 증폭기(14)에서 증폭되는 방향 제어 신호와, 제2 가변 저항(16)의 가변 값에 따라 캡스턴 모터(34)를 정밀하게 구동하도록 제어한다.

캡스턴 모터(30)는 캡스턴 모터 드라이브(20)의 제어에 따라 구동한다.

상술한 구성을 바탕으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치의 동작에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

먼저, 타임랩스 모드의 슬로우(slow) 기록 시에 있어서, 캡스턴 모터(30)의 동작을 정밀하게 제어하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이, 마이컴(10)과 캡스턴 모터 드라이브(20)간에 캡스턴 모터(30)의 브레이크 구간 폭을 조절하기 위한 제1 가변 저항(12)과, 캡스턴 모터(30)가 역방향으로 회전하는 것을 방지하도록 전류를 제한하기 위한 제2 가변 저항(16)을 하드웨어적으로 추가시켜 회로를 완성한다. 여기서, 저항(R1, R2, R3)은 5V의 전압에 대하여 전압 강하용 저항이다.

상기 회로의 동작에 대하여 설명하면, 마이컴(10)은 캡스턴 모터(30)의 구동 방향, 즉 정방향 또는 역방향을 설정한 후, 설정된 구동 방향으로 동작하도록 방향제어신호(예로, 역방향제어신호)를 증폭기(14)에 제공한다.

증폭기(14)는 마이컴(10)으로부터 방향제어신호를 제공받은 후, 제1 가변 저항(12)에 의해 구간 폭이 조절된 방향제어신호를 증폭시켜 캡스턴 모터 드라이브(20)에 제공한다.

이때, 제1 가변 저항(12)은 마이컴(10)에서 증폭기(14)에 제공된 방향제어신호의 구간 폭을 조절하는데, 도 4a에 도시된 펄스 도면을 참조하면서 상세하게 설명하면, 캡스턴 모터(30)의 브레이크(brake) 구간 폭 및 캡스턴 모터(30)의 FG 펄스를 기존보다 증가시켜 캡스턴 모터(30)의 정방향 슬립(slip)을 없애고, 역방향 슬립이 일어나도록 그 값을 조절하는 것이다.

한편, 마이컴(10)은 캡스턴 모터(30)의 구동을 위한 구동 전류를 제2 가변저항(16)에 제공한다.

제2 가변 저항(16)은 마이컴(10)에서 제공되는 구동 전류의 량을 조절하는데, 도 4b에 도시된 펄스 도면을 참조하면서 상세하게 설명하면, 캡스턴 모터(30)의 과 슬립(slip) 역방향 현상을 방지, 즉 캡스턴 전류(I)를 제한하기 위해 그 값을 조절하여 캡스턴 모터 드라이브(20)에 제공한다.

캡스턴 모터 드라이브(20)는 증폭기(14)에서 증폭되는 방향 제어 신호에 따라 캡스턴 모터(30)를 정밀하게 구동시킬 경우, 캡스턴 모터(30)의 브레이크 구간 폭을 증가시켜 캡스턴 모터(30)의 역방향 슬립이 일어나도록 제어하면, 캡스턴 모터(30)의 회전 마찰력이 적음에 따라 발생되는 정방향 슬립 현상이 없어지게 된다.

그러나, 정방향 슬립 현상이 없어지면서 과 슬립 역방향 현상이 발생할 경우, 캡스턴 모터 드라이브(20)는 제2 가변 저항(16)의 조절에 따른 조절 량에 따라 과 슬립(slip) 역방향 현상을 방지하여 캡스턴 모터(30)를 정밀하게 구동하도록 제어하는 것이다. 그러면, 캡스턴 모터(30)는 슬로우 기록 시, 캡스턴 모터 드라이브(20)의 제어에 따라 정방향 및 역방향 슬립 현상이 발생하지 않으면서 정밀하게 녹화작업을 수행하도록 구동한다.

그러므로, 본 발명은 캡스턴 모터의 브레이크 구간 폭을 증가시켜 캡스턴 모터의 정방향 슬립(slip)을 없애고, 역방향 슬립이 일어나도록 하기 위한 제1 가변 저항과, 캡스턴 모터의 과 슬립(slip) 역방향 현상을 방지하기 위한 제2 가변 저항을 마이컴과 캡스턴 모터 드라이브간에 하드웨어적으로 추가시킴으로써, 슬로우 기록 시에 회전 마찰력이 적기 때문에 기록을 정상적으로 수행할 수 없는 문제점을해결할 수 있으며, 또한 볼 베어링을 효과적으로 제어할 수 있어 캡스턴 모터의 수명을 연장시킬 수 있다는 효과가 있다.

Claims

캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치에 있어서,

상기 캡스턴 모터의 구동 방향을 설정한 후, 상기 설정된 구동 방향으로 동작하도록 방향제어신호를 제공하며, 상기 캡스턴 모터의 구동을 위한 구동 전류를 제공하는 마이컴;

상기 마이컴에서 제공되는 방향제어신호의 구간 폭을 조절하는 제1 가변 저항;

상기 제1 가변 저항에 의해 조절되는 방향 제어 신호를 증폭하는 증폭기;

상기 마이컴에서 제공되는 구동 전류의 량을 조절하는 제2 가변 저항;

상기 증폭기에서 증폭되는 방향 제어 신호와, 제2 가변 저항의 가변 값에 따라 상기 캡스턴 모터를 정밀하게 제어하는 캡스턴 모터 드라이브를 포함하는 것을 특징으로 하는 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 가변 저항은,

상기 캡스턴 모터의 브레이크 구간 폭을 증가시켜 상기 캡스턴 모터의 정방향 슬립(slip)을 없애고, 역방향 슬립이 일어나도록 하기 위한 저항인 것을 특징으로 하는 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제2 가변 저항은,

상기 캡스턴 모터의 과 슬립(slip) 역방향 현상을 방지하기 위한 저항인 것을 특징으로 하는 캡스턴 모터의 볼 베어링 제어장치.