JPH087226B2 - 回転体の回転方向判定方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、回転体の回転方向判定方法に関し、特に回
転体の回転に伴って発生される２相のパルスの一方のパ
ルスエッジに対する他方のパルスレベルに基づいて回転
体の回転方向を判定する判定方法に関するものである。

背景技術 映像情報が記録された記録媒体の演奏装置、例えばビ
デオテープレコーダ（VTR）には、操作部に回転体を設
け、これを回転操作しその回転方向及び回転角に対応し
たテープ走行方向及び走行速度を設定することによって
再生方向及び再生速度を制御する映像再生速度制御装置
を搭載したものがある。

この映像再生速度制御装置において、回転体の回転方
向を判定するには一般的に、回転体の回転に伴って２相
のパルスを発生するパルス発生手段を設け、第５図に示
すように、このパルス発生手段から供給される２相のパ
ルスの一方のパルス（ａ）の例えば立下がりエッジに対
する他方のパルス（b,c）のレベルが高レベルであるか
低レベルであるかによって回転体の回転方向が正方向
（以下、FWD方向と称する）であか逆方向（以下、REV方
向と称する）であるかを決定している。

ところで、上記パルス発生手段としては接触式のもの
と非接触式のものとがあるが、特に接触式のものにあっ
ては第５図（ｄ）に示すようにチャタリングを発生し易
く、このチャタリングにより回転方向を誤判定する場合
がある。従来は、パルス発生手段の出力側にチャタリン
グ吸収回路を挿入することによって対応しているが、チ
ャタリング吸収回路によって波形になまりが生じてデュ
ーティ比が変化するため、特に高速回転時に誤判定し易
いという問題があった。すなわち、デューティ比が50％
の波形でも、チャタリングが多いと十分波形をなまらせ
る必要があり、波形整形後のパススデューティが長くな
ってしまう。このとき、エッジを必ず検出できれば問題
はないが、ソフトウェアによりレベル検出にてエッジを
検出する場合、処理の遅れにより回転方向の判定を誤る
可能性がある。特に回転体を高速回転した場合、この影
響が顕著に現われる。

発明の概要 本発明は、上述した点に鑑みなされたものであり、チ
ャタリングの影響を受けることなく正確な方向判定が可
能な回転体の回転方向判定方法を提供することを目的と
する。

本発明による回転体の回転方向判定方法は、所定時間
内において、回転体の回転に伴って発生される２相のパ
ルスの一方のパルスエッジに対する他方のパルスレベル
が高レベルのときのパルス数と低レベルのときのパルス
数とをそれぞれカウントし、カウント数の多い方のパル
スレベルに基づいて回転体の回転方向を判定することを
特徴としている。

実 施 例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は、本発明による回転体の回転方向判定方法が
適用される記録媒体演奏装置である例えばビデオディス
クプレーヤの構成を示すブロック図である。図におい
て、記録媒体であるビデオディスク１はスピンドルモー
タ２によって回転駆動され、その記録情報は光学式ピッ
クアップ３によって読み取られる。このピックアップ３
には、光源であるレーザダイオード、対物レンズを含む
光学系、ビデオディスク１で反射された光ビームを受光
する４分割光検出器、さらにはビデオディスク１の情報
記録面に対する対物レンズの光軸方向の位置制御をなす
フォーカスアクチュエータ、ピックアップ３から発せら
れるメインビームスポットの記録トラックに対するディ
スク半径方向の位置制御をなすトラッキングアクチュエ
ータ等が内蔵されている。ピックアップ３の読取出力は
RFアンプ４を経た後復調回路５で復調されて映像出力と
なる。

プレーヤ本体或いはリモコン（遠隔操作装置）又はそ
の両方の操作部には、再生方向及び再生速度を制御する
ために用いられる回転体であるジョグダイヤル６が回転
自在に設けられている。このジョグダイヤル６と同軸的
に基板７が固定配置されている。この基板７上には、多
数の導体が互いに電気的に接続されかつ一定の角度間隔
で導体幅と導体間の間隔が等しくなるようにジョグダイ
ヤル６の回転軸6aを中心として同心円状に設けられてＡ
相の導体群８を構成し、この内周側にはＡ相の導体群８
と同じ数の導体が互いに電気的に接続されかつ一定の角
度間隔で導体幅と導体間の間隔が等しくなるように同心
円状に設けられてＢ相の導体群９を構成しており、Ａ
相,B相の導体群8,9間には電気角90゜の位相差が設けら
れている。Ａ相,B相の導体群8,9には抵抗R_A,R_Bを介して
電源電圧＋Vccが印加されている。Ｂ相の導体群９の内
周側には更に環状の導体10が同心円状に設けられてお
り、この環状の導体10は接地されている。

また、ジョグダイヤル６の回転軸6aに固定されてジョ
グダイヤル６と一体に回転する作動子11にはブラシ12,1
3,14が互いに電気的に接続されて設けられており、ジョ
グダイヤル６の回転時、ブラシ12,13はＡ相,B相の導体
群8,9の各導体と間欠的に接触し、ブラシ14は環状の導
体10と常時接触する。従って、ジョグダイヤル６が回転
することにより、Ａ相,B相の各出力端15,16にはブラシ1
2,13がＡ相,B相の導体群8,9の各導体と接触している期
間で接地レベルとなる波形が得られることになる。これ
ら出力波形は波形整形回路17,18で波形整形されること
により、互いに90゜の位相差を有する２相のパルスとな
ってコントローラ19に供給される。以上によって、ジョ
グダイヤル６の回転に連動して２相のパルスを発生する
パルス発生手段が構成されている。

コントローラ19は例えばマイクロコンピュータによっ
て構成され、２相のパルス基づいてジョグダイヤル６の
回転方向を判定し、その回転方向に対応した再生方向を
設定すると共に、各回転方向毎にパルスをカウントして
このカウント数に基づいてジョグダイヤル６の回転角に
対応した再生速度を設定し、ピックアップ３に内蔵され
たトラッキングアクチュエータ（図示せず）を駆動する
駆動回路20の駆動制御を行なう。ビデオディスクプレー
ヤにおいては、ピックアップ３によるメインビームスポ
ットのジャンプ方法、ジャンプタイミング及びジャンプ
するトラック数によって再生方向及び再生速度が決定さ
れる。このジャンプ方法は周知であり、ここではその具
体的な動作についての説明は省略する。

次に、コントローラ19のプロセッサによって実行され
る本発明による回転方向判定方法の手順について、第２
図及び第３図のフローチャートに従って説明する。な
お、第２図は例えば500μsec毎の割込み処理によって実
行されるパルス検出ルーチン、第３図は例えば100msec
毎の割込み処理によって実行される回転方向判定ルーチ
ンをそれぞれ示している。

第２図において、プロセッサは先ず、Ａ相のパルスの
レベルが高レベルであるか否かを判断し（ステップS
1）、高レベルであれば、その旨を示すレベルフラグを
セットし（ステップS2）、しかる後メインフローに戻
る。Ａ相のパルスのレベルが低レベルのときは、先のレ
ベルフラグが既にセットされているか否かを判断し（ス
テップS3）、セットされていない場合には、前回に引き
続きＡ相のパルスが低レベル状態にある訳だからメイン
フローに戻る。

一方、レベルフラグがセットされている場合には、Ａ
相のパルスのレベルが高レベルから低レベルに変化した
ことになるので、レベルフラグをクリアし（ステップS
4）、Ｂ相のパルスのレベルが高レベルであるか否かを
判断する（ステップS5）。Ｂ相のパルスのレベルが高レ
ベルである場合には、FWD方向カウンタをインクリメン
トし（ステップS6）、低レベルの場合には、REV方向カ
ウンタをインクリメントする（ステップS7）。なお、FW
D方向及びREV方向のカウンタとしては、プロセッサに内
蔵されたカウンタを用いても良く、又外部に設けられた
専用のカウンタを用いることも可能である。

以上の動作の繰返しによって、500μsec毎にＡ相のパ
ルスの高レベルから低レベルへの変化点を検出し、この
変化点でのＢ相のパルスのレベルに応じてFWD方向又はR
EV方向のカウンタをインクリメンすることにより、各回
転方向毎のパルス数が第３図の回転方向判定ルーチンが
実行される100msecの間積算されることになる。

第３図において、プロセッサは、先のパルス検出ルー
チンにおけるFWD方向及びREV方向の各カウンタのカウン
ト値が等しいか否かを判断し（ステップS12）、異なれ
ば、両カウント値の大小比較を行なうことによってジョ
グダイヤル６の回転方向の判定を行なう（ステップS1
3）。すなわち、FWD方向及びREV方向のカウント値が等
しければジョグダイヤル６が動いていないと判定し、FW
D方向のカウント値がREV方向のそれよりも大きい場合に
はジョグダイヤル６の回転方向がFWD方向、REV方向の方
が大きければREV方向と判定する。

ジョグダイヤル６の回転方向がFWD方向と判定した場
合には、FWD方向のカウト値からREV方向のそれを引いた
値を有効パルス数とし（ステップS14）、続いてその有
効パルス数が例えば“4"よりも大きいか否かを判断し
（ステップS15）、“4"よりも大きい場合には有効パル
ス数を“4"に固定し（ステップS16）、しかる後FWD方向
フラグをセットする（ステップS17）。REV方向と判定し
た場合にも同様に、REV方向のカウント値からFWD方向の
それを引いた値を有効パルス数とし（ステップS18）、
続いてその有効パルス数が例えば“4"よりも大きいか否
かを判断し（ステップS19）、“4"よりも大きい場合に
は有効パルス数を“4"に固定し（ステップS20）、しか
る後REV方向フラグをセットする（ステップS21）。な
お、有効パルス数を“4"に制限したのは、ジョグダイヤ
ル６によって設定する再生速度を各方向共に４段階とし
たためであり、その数は任意である。

続いて、前回の有効パルス数が“0"であるか否かを判
断し（ステップS22）、“0"でなければ、今回の有効パ
ルス数が前回のそれと等しいか否かを判断する（ステッ
プS23）。等しい場合には、ジョグダイヤル６が一定の
速度で回転していると見なせるので、今回の有効パルス
数をデコードして出力バッファに記憶する（ステップS2
4）。デコードされた有効パルス数コードにはWFD又はRE
V方向フラグに基づく方向コードも含まれており、有効
パルス数、有効パルス数コード及び再生速度の関係は例
えば下表に示す如くである。

すなわち、この有効パルス数コードからジョグダイヤ
ル６の回転方向及び回転角を知ることができ、よってこ
のコードに基づいて映像の再生方向及び再生速度を設定
できるのである。なお、出力バッファからの有効パルス
数コードの読出し並びにこのコードに基づく映像の再生
方向及び再生速度の設定は、別のルーチンにおいて実行
される。

以上の手順を要約すれば、第６図に示すように、ある
一定時間ｔ（例えば、100msecお）においてＡ相のパル
ス（ａ）の立下がりエッジに対するＢ相のパルス（ｂ）
のレベルで決まる方向別にパルスをカウントし、パルス
数としてはその差分の絶対値、方向としてはパルス数の
多い方を採用する。第６図に示す例の場合には、FWD方
向が１パルス、REV方向が７パルスであるから、方向はR
EV方向、パルス数は６パルスとなる。なお、有効パルス
数は“4"に固定される。このようにすることにより、た
とえチャタリングがあっても方向判定を誤ることなく、
ジョグダイヤル６の急激な方向変化（例えば、正逆両方
向に交互に高速で回す）にも動作として自然なフィーリ
ングになる。また、チャタリングが少ない場合にはチャ
タリング吸収回路が不要となり、ある程度多い場合でも
波形を極端になまらせなくても良いので、デューティ変
化を小さく抑え、正確な方向判定が可能となる。

ステップS22で前回の有効パルス数が“0"であると判
定した場合には、前回はジョグダイヤル６が回転してい
なかったことになるので、直接ステップS24に移行して
今回の有効パルス数コードを出力バッファに記憶する。
今回の有効パルス数コードを出力バッファに記憶した後
は、今回の有効パルス数を前回の有効パルス数とし（ス
テップS25）、FWD方向及びREV方向の各カウンタを初期
化し（ステップS26,S27）、しかる後メインフローに戻
る。

ステップS23で今回の有効パルス数が前回のそれと異
なると判定した場合には、ジョグダイヤル６の回転速度
が一定でないと見なせるので、直接ステップS25に移行
することによって今回の有効パルス数コードを出力バッ
ファに記憶するのをやめ、映像の再生方向及び再生速度
の設定に前回の有効パルス数コードを使うことにする。
すなわち、前回と今回の有効パルス数が１回異なった場
合には出力バッファの有効パルス数コードを更新せずに
前回のコードを使用し、連続２回等しいと判定した場合
のみ出力バッファの有効パルス数コードを更新するので
ある。こうすることにより、ジョグダイヤル６を一定速
度で回転できないことに伴って、100msec毎に得られる
有効パルス数コードが異なっても、その都度この有効パ
ルス数コードに対応して映像の再生方向及び再生速度が
設定されることはないので、両面送りに不自然さを感じ
ることはないのである。第４図に、FWD方向におけるＡ
相のパルス（ａ）、今回の有効パルス数コード（ｂ）及
び出力バッファに記憶された有効パルス数コード（ｃ）
の関係を示す。

ステップS12でFWD方向及びREV方向の両カウント値が
等しいと判定した場合にはジョグダイヤル６が動いてい
なかったり、あるいはジョグダイヤル６を両方向に交互
に回転させた場合と考えられるので、前回の有効パルス
数を“0"にし（ステップS28）、ステップS26及びS27を
経てメインフローに戻る。

なお、上記実施例では、ビデオディスクプレーヤにお
けるジョグダイヤル６の回転方向の判定に適用した場合
について説明したが、これに限定されるものではなく、
一般的な回転体の回転方向の判定にも適用し得るもので
ある。また、２相のパルスを発生するパルス発生手段と
しては、接触式のものに限らず光学式等の非接触式のも
のであっても良いが、本発明はチャタリングが発生し易
い接触式のものに適用した場合に特に効果的である。

発明の効果 以上説明したように、本発明による回転方向判定方法
によれば、所定時間内において、回転体の回転に伴って
発生される２相のパルスの一方のパルスエッジに対する
他方のパルスレベルが高レベルのときのパルス数と低レ
ベルのときのパルス数とをそれぞれカウントし、カウン
ト数の多い方のパルスレベルに基づいて回転体の回転方
向を判定するので、チャタリングの影響を受けることな
く回転体の低速から高速回転まで安定かつ正確な方向判
定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回転体の回転方向判定方法が適用
されるビデオディスクプレーヤの構成を示すブロック
図、第２図はプロセッサによって実行されるパルス検出
ルーチンのフローチャート、第３図はプロセッサによっ
て実行される本発明による回転方向判定方法の手順を示
すフローチャート、第４図はFWD方向におけるＡ相のパ
ルス（ａ）、今回の有効パルス数コード（ｂ）及び出力
バッファに記憶された有効パルス数コード（ｃ）の関係
を示す図、第５図は２相のパルスに基づく回転方向の判
定の原理を説明するための波形図、第６図は本発明の動
作原理を説明するための波形図である。 主要部分の符号の説明 １……ビデオディスク ３……光学式ピックアップ ６……ジョグダイヤル ８……Ａ相の導体群、９……Ｂ相の導体群 12〜14……ブラシ、19……コントローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転体の回転に伴って発生される２相のパ
   ルスの一方のパルスエッジに対する他方のパルスレベル
   に基づいて前記回転体の回転方向を判定する判定方法で
   あって、所定時間内における前記一方のパルスエッジに
   対する前記他方のパルスレベルが高レベルのときのパル
   ス数と低レベルのときのパルス数とをそれぞれカウント
   し、カウント数の多い方のパルスレベルに基づいて前記
   回転体の回転方向を判定することを特徴とする判定方
   法。