JPH09219047A - カセットテープ再生器のソレノイド駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】特にカーオーディオの機械式自動頭出し機構を
有するカセットテープ再生器のソレノイド駆動回路の保
護回路を提供する。 【構成】ＰＮＰ出力トランジスタＱ１をオン／オフする
ＮＰＮドライブトランジスタＱ２のベースに入力される
図示しないコントロール回路からの曲間検出信号ＳCを
ＮＯＴ回路を介して２入力ＮＡＮＤ回路に入力するとと
もにＰＮＰ出力トランジスタＱ１のコレクタ出力ＶOUT
を抵抗Ｒ２とツェナー・ダイオードＤ１を介して論理レ
ベルに変換したＶ′OUTを前記ＮＡＮＤ回路に入力し、
該ＮＡＮＤ回路の出力ＶLをソレノイドＬと接地間に直
列に挿入したＮＰＮトランジスタＱ３のベースに抵抗Ｒ
４を介して接続した構成から成る論理回路を付加した回
路構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主としてカセット
テープ再生器の操作系メカニズム（ＦＷＤ、ＦＦ、ＲＥ
Ｗ及びＳＴＯＰの状態を切り替える機構）の駆動回路の
保護方法に関し、特に使用環境条件の厳しいカーオーデ
ィオの機械式自動頭出し機構で使用されるソレノイド及
びその駆動回路を大電流から保護する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の日本では電子式の自動頭出し機構
が高級カーオーディオのカセットテープ再生器で主流に
なってきているが、安価で丈夫な機械式の自動頭出し機
構も今尚も普及機器として特に海外では需要が大きい。

【０００３】上記機械式のカセットテープ再生器に自動
頭出し機能を追加する場合、早送り（ＦＦ）または早戻
し（ＲＥＷ）状態から曲と曲の間の無音時間を検出して
プレイ状態にするのに、ソレノイド（プランジャーとも
称される）を利用して、ＦＦまたはＲＥＷのロックを解
除する方法が採られることが一般的である。

【０００４】この場合、ソレノイドを駆動してロックす
るのにかなり大きな力を必要とするため、該ソレノイド
の抵抗値を小さくして、かなりの電流を必要とすること
が多く、駆動回路の大電流からの保護が難しい。

【０００５】図２は従来のカセットテープ再生器の機械
式自動頭出し機構で使用されるソレノイドの駆動回路で
ある。

【０００６】図において、Ｒ１は保護抵抗、ドライブト
ランジスタＱ２がコントロール回路からの曲間検出信号
ＳCが短時間“ｈｉｇｈ”になることでオンすることに
より出力トランジスタＱ１がオンし、機械Ｂ側のソレノ
イドＬに電流が流れてロックは機械的に解除されて、早
送り／早戻しからプレイ状態になる。

【０００７】機械側の早送り／早戻し（ＦＦ／ＲＥＷ）
レバーのロックを解除することにより、ＰＬＡＹ状態と
なる。

【０００８】ここで、ソレノイドの直流抵抗が充分大き
く、かつ常時通電しても発煙等が起こらなければ問題は
生じない。

【０００９】尚、ここにいうソレノイドとは可動鉄心を
含む磁路構造と、それを磁化するコイルをもった装置で
あって、コイルを直流または交流で励磁することによっ
て、可動鉄心（プランジャとなる）はコイル中央に吸引
されるように力を受ける。つまり、ソレノイドＬに流れ
る電流でプランジャが往復動する電気ー機械変換装置と
して働くものである。

【００１０】またカセットテープとは主として汎用のコ
ンパクト・カセット・テープ（テープ速度４．７６ｃｍ
／ｓ）をいう。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のよう
に、レバーのロックを解除するに十分な大きな力を得る
ために、ソレノイドＬは非常に小さな抵抗値をもち、し
かも通電時間に制限があるような場合（例えば通電時間
２００ｍｓｅｃ以下等）に、仮に出力トランジスタＱ１
が制御不能となった場合（換言すれば常時オンとなって
しまった場合）、大電流がソレノイドＬに流れ続け、ソ
レノイドの発煙、発火、またカーオーディオ等の場合は
バッテリー上がり等、非常に深刻な問題になる。特に使
用条件が厳しいカーオーディオ機器においては上記問題
は深刻であるのは容易に想到するであろう。

【００１２】そして従来の出力トランジスタＱ１の保護
としての保護抵抗Ｒ１はソレノイドＬに大きな電流が必
要な場合、小さな値しか使えない。

【００１３】例えば、駆動電流２Ａ以上必要な場合で、
最低電圧が１０Ｖ必要な場合、供給電圧が１１Ｖとする
と、保護抵抗Ｒ１は最大で、（１１ｖ−１０ｖ）÷２Ａ
＝０．５Ω となる。

【００１４】また、通常出力トランジスタＱ１のコレク
タから先は、機械Ｂ側に行くためにワイヤー等でつなぐ
必要があり、ショートされる機会が非常に多いと考えら
れるため、そのような場合でも破壊されないような出力
トランジスタＱ１を選定する必要がある。

【００１５】例えば、供給電圧の最大が１５Ｖとする
と、１５ｖ÷０．５Ω＝３０Ａ となる。

【００１６】瞬間的に破壊される場合、エミッターコレ
クタ間はショートとなる。このように大きな電流ｉCの
トランジスタは入手が困難で高価である。

【００１７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、出力トランジスタＱ１が制御不能になった場合
に、これを感知することにより他の制御回路でＱ１を強
制的にオフし、２次不良（トランジスタやソレノイドの
発煙、発火、自動車バッテリー上がり）を防止するソレ
ノイド駆動回路の保護方法に関するものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、 （１）出力トランジスタをコントロール回路からの曲間
検出信号にてオン／オフ制御することによりカセットテ
ープの早送りまたは早戻し状態となっているロック状態
を前記出力トランジスタの出力電流にて駆動されるソレ
ノイドの吸引力により機械的に解除することにより再生
状態にする自動頭出しを行うカセットテープ再生器のソ
レノイド駆動回路において、前記出力トランジスタの出
力側電位を論理レベルに変換するとともに、コントロー
ル回路からの曲間検出信号と組み合わせて、該曲間検出
信号が“ｌｏｗ”で前記出力トランジスタの出力電位が
“ｈｉｇｈ”の場合のみ論理出力が“ｌｏｗ”となる論
理回路を付加し、該論理出力を前記ソレノイドと接地間
にエミッタ接地したＮＰＮトランジスタのベースに接続
した構成から成ることを特徴とするカセットテープ再生
器のソレノイド駆動回路を提供することにより上記課題
を達成するものである。

【００１９】（２） また、ＰＮＰ出力トランジスタを
コントロール回路からの曲間検出信号にてオン／オフ制
御することによりカセットテープの早送りまたは早戻し
状態となっているロック状態を前記ＰＮＰ出力トランジ
スタの出力電流にて駆動されるソレノイドの吸引力によ
り機械的に解除することにより再生状態にする自動頭出
しを行うカセットテープ再生器のソレノイド駆動回路に
おいて、ＰＮＰ出力トランジスタをオン／オフするドラ
イブトランジスタのベースに入力されるコントロール回
路からの曲間検出信号をＮＯＴ回路を介して２入力ＮＡ
ＮＤ回路に入力するとともにＰＮＰ出力トランジスタの
コレクタ出力を抵抗とダイオードを介して論理レベルに
変換して前記ＮＡＮＤ回路に入力し、該ＮＡＮＤ回路の
出力をソレノイドと接地間に直列に挿入したＮＰＮトラ
ンジスタのベースに接続した構成から成る論理回路を付
加したことを特徴とするカセットテープ再生器のソレノ
イド駆動回路を提供することにより上記課題を達成する
ものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下本発明に係わる自動頭出し機
構におけるカセットテープ再生器のソレノイド駆動回路
の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

【００２１】図１は本発明に係わるソレノイド駆動回路
の回路図例である。

【００２２】通常の機械式の自動頭出し機構ＰＮＰトラ
ンジスタＱ１はＮＰＮドライブトランジスタＱ２のベー
スに入力された図示されないコントロール回路からの曲
間検出信号ＳCにてオン／オフ制御される。

【００２３】上記曲間検出信号ＳCは例えばカセットテ
ープに録音された音楽の曲間で無音状態を検知して該曲
間でのみ短時間“ｈｉｇｈ”となる信号であって、例え
ば再生イコライザアンプからの反転信号を利用して生成
する。

【００２４】通常の早送り／早戻し状態、再生状態では
曲間検出信号ＳCは“ｈｉｇｈ”にならず、ドライブト
ランジスタＱ２そして出力トランジスタＱ１はオンせ
ず、駆動電流ｉCは流れないのでソレノイドＬは駆動さ
れない。

【００２５】上記構成に加えて、破線枠で囲った回路を
挿入する。

【００２６】即ち、前記出力トランジスタＱ１の出力側
電位ＶOUTを論理レベルに変換するとともに、コントロ
ール回路からの曲間検出信号ＳCと組み合わせて、該曲
間検出信号ＳCが“ｌｏｗ”で前記出力トランジスタの
出力電位が“ｈｉｇｈ”の場合のみ論理出力が“ｌｏ
ｗ”となる論理回路を付加し、該論理出力ＶLを前記ソ
レノイドＬと接地間にエミッタ接地したＮＰＮトランジ
スタＱ３のベースに接続した構成から成る回路を挿入す
る。尚、上記挿入した回路は極めて簡素で安価な回路で
ある。

【００２７】図１では特に、出力トランジスタとしての
ＰＮＰ出力トランジスタＱ１をオン／オフするＮＰＮド
ライブトランジスタＱ２のベースに入力されるコントロ
ール回路からの曲間検出信号ＳCをＮＯＴ回路を介して
２入力ＮＡＮＤ回路に入力するとともにＰＮＰ出力トラ
ンジスタＱ１のコレクタ出力ＶOUTを抵抗Ｒ２とツェナ
ー・ダイオードＤ１を介して論理レベルに変換したＶ′
OUTを前記ＮＡＮＤ回路に入力し、該ＮＡＮＤ回路の出
力ＶLをソレノイドＬと接地間に直列に挿入したＮＰＮ
トランジスタＱ３のベースに抵抗Ｒ４を介して接続した
構成から成る論理回路を付加したことを特徴とする。

【００２８】Ｄ１は論理レベル電圧の“ｈｉｇｈ”レベ
ルである３〜５Ｖをツェナー電圧とするツェナー・ダイ
オード（定電圧ダイオード）である。Ｄ１と抵抗Ｒ２
（Ｄ１の保護抵抗）によってＱ１の出力電圧は論理レベ
ルに制限されてＮＡＮＤ回路に入力される。

【００２９】尚、Ｄ２はソレノイドＬの逆電流阻止ダイ
オードである。

【００３０】上記ソレノイド駆動回路の構成によって、
正常の状態であれば、曲間検出信号ＳCが“ｈｉｇｈ”
の場合はＶOUTの如何にかかわらずＮＡＮＤ回路の出力
ＶLは常時“ｈｉｇｈ”となってＱ３はオン状態となっ
ている。

【００３１】また、曲間検出信号ＳCが“ｌｏｗ”の場
合はＱ２がオフ、したがってＱ１もオフしており、ＶOU
Tも論理レベルＶ′OUTも“ｌｏｗ”であり、ＮＡＮＤ回
路の出力ＶLは同じく常に“ｈｉｇｈ”となってＱ３は
常時オンとなっている。

【００３２】つまり、ソレノイド駆動回路が正常の状態
であればＱ３がない状態と同等である。

【００３３】一方、何らかの原因でＰＮＰ出力トランジ
スタＱ１が常時オンとなってしまうと、ＶOUTしたがっ
てＶ′OUTが“ｈｉｇｈ”となり、通常の曲間検出信号
ＳCが“ｌｏｗ”の場合には、ＮＡＮＤ回路に共に“ｈ
ｉｇｈ”が入力することになり、ＶLは“ｌｏｗ”とな
ってＱ３をオフにする。

【００３４】したがって、ソレノイドＬの駆動電流の経
路が断たれることになって、異常電流による発熱、発
煙、出力トランジスタＱ１の損壊、自動車のバッテリー
上がり等の不良が回避される。

【００３５】また、出力トランジスタＱ１は必要駆動電
流を与える規格のトランジスタで済むので、異常電流を
考慮した高性能、高価なトランジスタは不要となる。

【００３６】

【発明の効果】本発明に係わるカセットテープ再生器の
ソレノイド駆動回路においては、以下に記載するような
効果を有する。

【００３７】（１）ソレノイドに異常電流が常時流れる
という状態を阻止し、ソレノイドの発熱、発煙、出力ト
ランジスタＱ１の損壊、自動車のバッテリー上がり等の
不良が回避される。

【００３８】（２）極めて簡単、安価な回路追加で済む
のでコスト的に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のカセットテープ再生器の機械式自動頭出
し機構で使用されるソレノイドの駆動回路である。

【図２】本発明に係わるソレノイド駆動回路の回路図例
である。

【符号の説明】

Ｑ１ （ＰＮＰ）出力トランジスタ Ｑ２ （ＮＰＮ）ドライブトランジスタ Ｑ３ ＮＰＮトランジスタ Ｌ ソレノイド Ｄ１ ツェナー・ダイオード Ｄ２ 逆電流阻止ダイオード Ｒ１、Ｒ２ 保護抵抗 ＳC 曲間検出信号 ＶOUT 出力側電位（コレクタ電位） Ｖ′OUT ＶOUTの論理レベル ＋Ｂ Ｂ電源 ｉC 駆動電流

フロントページの続き (72)発明者 橋本邦夫 群馬県邑楽郡大泉町坂田一丁目１番１号 エフ・エム・エス・オーディオ・センディ リアン・バハド内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出力トランジスタをコントロール回路か
   らの曲間検出信号にてオン／オフ制御することによりカ
   セットテープの早送りまたは早戻し状態となっているロ
   ック状態を前記出力トランジスタの出力電流にて駆動さ
   れるソレノイドの吸引力により機械的に解除することに
   より再生状態にする自動頭出しを行うカセットテープ再
   生器のソレノイド駆動回路において、 前記出力トランジスタの出力側電位を論理レベルに変換
   するとともに、コントロール回路からの曲間検出信号と
   組み合わせて、該曲間検出信号が“ｌｏｗ”で前記出力
   トランジスタの出力電位が“ｈｉｇｈ”の場合のみ論理
   出力が“ｌｏｗ”となる論理回路を付加し、該論理出力
   を前記ソレノイドと接地間にエミッタ接地したＮＰＮト
   ランジスタのベースに接続した構成から成ることを特徴
   とするカセットテープ再生器のソレノイド駆動回路。
2. 【請求項２】 ＰＮＰ出力トランジスタをコントロール
   回路からの曲間検出信号にてオン／オフ制御することに
   よりカセットテープの早送りまたは早戻し状態となって
   いるロック状態を前記ＰＮＰ出力トランジスタの出力電
   流にて駆動されるソレノイドの吸引力により機械的に解
   除することにより再生状態にする自動頭出しを行うカセ
   ットテープ再生器のソレノイド駆動回路において、 ＰＮＰ出力トランジスタをオン／オフするドライブトラ
   ンジスタのベースに入力されるコントロール回路からの
   曲間検出信号をＮＯＴ回路を介して２入力ＮＡＮＤ回路
   に入力するとともにＰＮＰ出力トランジスタのコレクタ
   出力を抵抗とダイオードを介して論理レベルに変換して
   前記ＮＡＮＤ回路に入力し、該ＮＡＮＤ回路の出力をソ
   レノイドと接地間に直列に挿入したＮＰＮトランジスタ
   のベースに接続した構成から成る論理回路を付加したこ
   とを特徴とするカセットテープ再生器のソレノイド駆動
   回路。