JPH09243405A - 回転体の回転検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立て作業のバラツキが許容され、正確なパ
ルス数カウントが可能な回転体の回転検出装置を提供す
る。 【解決手段】 円周方向に等分割して光反射面２ａと光
非反射面２ｂとを交互に配置形成した光被照射面からな
る被検出面２を備える回転体の該被検出面に反射型フォ
トセンサを対向配置して構成した回転体の回転検出装置
において、被検出面に光を照射し且つ反射光を受光する
ための発光素子４と受光素子５とを隣接配置して樹脂パ
ッケージにて一体化された反射型フォトセンサ６の発光
及び受光素子の隣接境界面７を回転体９のラジアル方向
に直交して配備する構成とする。そして、反射型フォト
センサの発光素子を回転体のラジアル方向の外周側に配
備する。又、被検出面を形成する反射板をダイレクトギ
ア９の下面に固着する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本案は、磁気記録再生装置の
リール台等の回転体の回転検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）やデジ
タル・オーディオ・テープレコーダ（ＤＡＴ）等のリー
ル台の回転検出装置の構成は、図６に示すようにリール
台１の底面に反射板２を固着して、シャーシ３の角孔３
ａに発光素子（赤外発光ダイオード）４と受光素子（フ
ォトトランジスタ）５からなる反射型フォトセンサ６を
配備し、発光素子４から発光される指向性を有する光を
反射板２を介して受光素子５で受光することによりその
回転状態を検出するものが一般的に採用されている。反
射板２は、円盤状の金属薄板、樹脂薄板、或るいは厚紙
等を円周方向に均等分割して光反射面（光沢面）２ａと
非反射面（黒色艶消し面）２ｂを交互に配列して形成さ
れている。図では円周方向に８等分割して光反射面２ａ
と光非反射面２ｂをそれぞれ４個づつ形成されている。

【０００３】反射板２と反射型フォトセンサ６の相対位
置は、図６（ｂ）に示すように反射型フォトセンサ６の
発光素子４と受光素子５との境界面７（図７参照）を反
射板２の光反射面２ａと光非反射面２ｂとの境界線２ｃ
に合致するように、即ち境界面７をリール台１のラジア
ル方向に配備している。

【０００４】尚、４ａ，５ａは発光及び受光素子４，５
の端子、８はシャーシ３にカシメられたリール軸、９は
リール軸８に回転自在のダイレクトギア、１０はスリッ
プフェルト、１１はスリップフェルト１０を介してリー
ルプレート１３に回転力を伝達するギア、１２は圧縮バ
ネ、１３はダイレクトギア９に圧入されたリールプレー
ト、１４は圧縮バネ、１５はリールウイング、１６はフ
レキシブルプリント基板（ＦＰＣ）、１７は半田であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の構成では、反射
型フォトセンサ６の端子４ａ，５ａがリール軸８の方向
へ伸びてＦＰＣ１６に半田付け１７されているので、該
リール軸８との干渉を避けるには所定の円周内より外側
に反射型フォトセンサ６の本体部を配置しなければなら
ない。従って、反射板２の内外径を大きくしなければな
らず、それに伴ってリール台１への反射板２を取り付け
る部分の直径を大きくせざるを得ない。図８に示すよう
に、端子４ａ，５ａを折り曲げたり、ＦＰＣの下面に端
子４ａ，５ａを半田付けすることによって反射型フォト
センサ６の本体部をリール軸８側に配置する方法もある
が、リール台部分の厚みが増加する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで本案では、円周方
向に等分割して光反射面と光非反射面とを交互に配置形
成した光被照射面からなる被検出面を備える回転体の該
被検出面に反射型フォトセンサを対向配置して構成した
回転体の回転検出装置において、前記被検出面に光を照
射し且つ反射光を受光するための発光素子と受光素子と
を隣接配置して樹脂パッケージにて一体化された反射型
フォトセンサの発光及び受光素子の隣接境界面を回転体
のラジアル方向に直交して配備する構成とする。そし
て、反射型フォトセンサの発光素子を回転体のラジアル
方向の外周側に配備する。又、被検出面を形成する反射
板をダイレクトギアの下面に固着する構成とする。

【０００７】更に、反射型フォトセンサの発光素子の被
検出面の投影面の最外周からの突出量を、被検出面最外
周径から回転体のラジアル方向に発光素子の１／２幅以
内に設定する構成とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本案の具体的な一実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。図１は回転検出装
置の断面図及び透視部分平面図、図２は他の実施例の断
面図及び透視部分平面図及び部分断面図である。図にお
いて、従来例と同一部分には同一番号を付けてその詳細
説明を割愛する。従来例と異なる部分は、反射型フォト
センサの取り付け方向を９０°回転させ、該反射型フォ
トセンサの発光素子と受光素子の境界面をリール台のリ
ール軸を中心とするラジアル方向に直交させて取りつけ
た点である。

【０００９】図１（ｂ）に示すように、反射型フォトセ
ンサ６の境界面７をリール軸８を中心とするラジアル方
向の直線２０に対して直交する方向に該反射型フォトセ
ンサ６を取り付ける。従って境界面７は反射板２の境界
線２ｃ，…に対して相対的に直交する状態にある。更に
は、反射型フォトセンサ６の受光素子５側をリール軸８
に近づけて、即ち発光素子４をリール台１の外周側に取
り付けている。尚、１８はバックテンション（或るいは
ソフトブレーキ）用の圧縮バネである。上述のように反
射型フォトセンサ６を取り付けることにより、該反射型
フォトセンサ６をリール軸８に極力近接させて配備可能
となる。従って、圧縮バネ１８を組み込む充分なスペー
スが確保され、反射板２の外径をも小さく設計できる。
その結果ダイレクトギア９の外径を縮小できるメリット
があり、メカニズムの小型化に効果がある。又、反射板
２を直接ダイレクトギア９の下面に固着することによ
り、リール台１の高さを縮小できる。尚、反射板２とセ
ンサ６の隙間を１ｍｍ前後に設定すると、光の授受に最
適である。

【００１０】図２は反射型フォトセンサ６を取り付ける
場合の取り付け位置を説明するためのもので、発光素子
４の幅（図２におけるラジアル方向の幅）Ｌ1に対し
て、反射板（被検出面）２の投影面の最外周からＬ2
（＝１／２×Ｌ1）以内に取り付けられると、同図
（ｃ）に示すように発光素子４の端部から発光する光２
１，２２が反射板２で反射されて受光素子５に受光され
る。

【００１１】次に反射型フォトセンサ６で得られる出力
電圧ＶHについて説明する。基本的には図４（ａ）に示
すように、出力電圧はＶH（Ｈ）と０（Ｌ）の交互の出
力波形が得られるが、本案構成の図１（ｂ）に示すよう
な発光素子４と受光素子５が共に反射板２の光反射面２
ａと光非反射面２ｂの双方に跨る位置では、光量が減少
する中間的な位置が存在するために、出力電圧ＶHが小
さくなる。受光素子５の出力特性が例えば、受光量に比
例してリニアであれば、検出される出力波形は図３
（ａ）に示すような台形波になる。一般に受光素子（フ
ォトトランジスタ）５の特性は、所定の受光量以下では
その出力が０となり、それ以上ではＶHに近い検出出力
が得られるので、図３（ｂ）に示すような若干鈍った矩
形波となる。いずれにしても、一定の敷居値を設定し
て、出力電圧ＶHのＨ（ＨＩＧＨ）とＬ（ＬＯＷ）によ
り形成されるパルス数を計数し、リール台１の回転状態
を把握するというリール回転検出の目的に対して何ら問
題はない。

【００１２】むしろ、従来例で反射型フォトセンサ６
が、図５に示すようにラジアル方向に位置ずれして取り
付けられた場合、その位置ずれ量に比例して発光素子
（赤外発光ダイオード）４から発光される光量の一部、
又はかなりの量が反射板２に照射されずに外部へ漏れ
る。その結果、受光素子５の受光量が少なくなり、図４
（ｂ）に示すように検出信号Ｖ1が敷居値ＶS以下とな
り、Ｌ信号のみと判定される。又、反射板２がリール軸
８に対して偏心して貼り付けられた場合、反射板２が揺
動して回転するので、同図（ｃ）に示すようにその検出
信号は場所により変化する。いずれの場合も敷居値ＶS
以下となる懸念があり、パルスカウント数を誤読するこ
とになる。

【００１３】本案構成によれば、反射板２の位置ずれ、
或るいは偏心があっても、図２に示すように発光素子４
の幅の半分以内の取り付けずれであれば、受光素子５の
受光量は変化せず、一定の検出信号を得ることができ
る。

【００１４】

【発明の効果】本案によれば、リール台との回転体の回
転検出装置を小型化コンパクトに構成できるので、メカ
ニズムの小型軽量化に効果がある。更には、回転体に貼
り付ける被検出面を構成する反射板の貼り付け位置ず
れ、反射板の偏心、或るいは反射型フォトセンサの取り
付け位置ずれに対しても、ある程度の誤差が許容され、
正確なプルス数カウントが保証されるので、組立て作業
性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】回転検出装置の断面図及び透視部分平面図であ
る。

【図２】他の実施例の断面図及び透視部分平面図及び部
分断面図である。

【図３】回転検出装置による検出信号の出力波形図であ
る。

【図４】従来例の回転検出装置による検出信号の出力波
形図である。

【図５】従来例の反射型フォトセンサの取り付けずれを
示す透視平面図である。

【図６】従来例の回転検出装置の断面図及びその透視部
分平面図である。

【図７】反射型フォトセンサ取り付け状態を示す外観斜
視図である。

【図８】従来例の他の回転検出装置の断面図である。

【符号の説明】

２ 反射板（被検出面） ４ 発光素子（赤外発光ダイオード） ５ 受光素子（フォトトランジスタ） ６ 反射型フォトセンサ ７ 隣接境界面 ９ ダイレクトギア

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円周方向に等分割して光反射面と光非反
   射面とを交互に形成した光被照射面からなる被検出面を
   備える回転体の該被検出面に反射型フォトセンサを対向
   配置して構成した回転体の回転検出装置において、前記
   被検出面に光を照射し且つ反射光を受光するための発光
   素子と受光素子とを隣接配置して樹脂パッケージにて一
   体化された前記反射型フォトセンサの前記発光及び受光
   素子の隣接境界面を前記回転体のラジアル方向に直交し
   て配備することを特徴する回転体の回転検出装置。
2. 【請求項２】 前記反射型フォトセンサの前記発光素子
   を前記回転体のラジアル方向の外周側に配備することを
   特徴とする請求項１に記載の回転体の回転検出装置。
3. 【請求項３】 前記被検出面を形成した反射板をダイレ
   クトギアの下面に固着することを特徴とする請求項１に
   記載の回転体の回転検出装置。
4. 【請求項４】 前記反射型フォトセンサの前記発光素子
   の前記被検出面の投影面の最外周からの突出量を、前記
   被検出面最外周径から前記回転体のラジアル方向に前記
   発光素子の１／２幅以内に設定することを特徴とする請
   求項２に記載の回転体の回転検出装置。