JPS60211659A - Ｖｔｒ用シリンダモ−タにおける回転位相検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、サーボ機能を有するＶＴＲのシリンダモータ
における回転位相検出装置に関するものである。 家庭用ＶＴＲにおける回転ｌ＼ツトトラムに直結したシ
リンダモータを＄Ｊ　ｆａｌｌする→ノーホ４ｉ！能と
しでは、回転数を一定に保つ「速度サーホ」と、」二記
回転へ・ントトラムの回転位相をビデオ信号の垂直向１
！１１信号で制御するＵ位相サーホＪかある。これらの
サーホ系において、−１−記回転ヘットトラノ、の回転
状況を検出して、該回転ヘットトラムに設りられた複数
の回転ヘットを切換えるためのｆ−’　（ｉパルレスを
得るため；こ、」二記シリンタモークのＩＪ−タ部にマ
クネットを、ステータ部に検出手段を配置して、上記シ
リンダモータの回転くごよって生し・・６磁束変化を上
記検出手段で検出するものか公知−（“ある。 従来、上記した（ノーボ機能を有するＶＴｆ’ｉ’用シ
リンダモータにおける回転位相検出装置として第１図に
示すものかあフた。第１図は上記回転位相検出装置を含
むシリンダモータの断面図であり、第２図及び第３図は
ロータ部側から見たステータ部の平面図及びステータ部
側からのロータ部の平面図であり、上記各１図において
、１はモータの回転軸、２は該回転イ・＋ｌＩに固着さ
れているカラー、３は該カラー２に取り付けられたヨー
ク、４は該ヨーク３上に載置され８極に分割着磁された
駆動用多極マクネット、５は上記ヨーク３の端部に配設
されたＰＧマクネットてあり、上記の回転軸１゜カラー
２．ヨーク３．駆動ｍ多極マクネット４及びＰＧマグネ
ット５によりロータ部が構成される。 ６はモータ駆動用の駆動用コイル、７は下ｌ・ラム、８
は上記駆動用コイル６か載置され上記下トラム７に固定
されたプリント基板、９は該ＰＧマグネット５と対向す
る位置に植設されたＰＧ検出用のボール素子てあり、上
記の駆動用コイル６、プリント基板８及びボール素子９
によりステータ部か構成される。また、第２図において
１０は上記プリント基板８上の駆動用コイル６の内側に
配設されたホール素子であり、上記駆動用多極マクナツ
ト４の回転位相を検出する。尚、上記Ｐ　にマクネット ット４の特定の１磁極かしめる角度の範囲内ならばとこ
てもよい。また、各図において、同一部分は同一符号で
統一する。 上記した構成のものにおいて、」二記駆動用コイル６に
駆動電流を供給すると、上記駆動用コイル６と駆動用多
極マクネット４間に駆動力か生し・、上記ロータ部は上
記回転軸１を中心として回転する。このとき、」二記Ｐ
ＧマクネッＩ’　５も上記１コ一タ部と共に回転し、こ
の回転によって生しる磁束変化を上記ホール素子９て検
出し一Ｃ　Ｐ　Ｇパルスを出力する。 欧に上記ＰＧパルスを基準に、上記シリンダモータの回
転位相を検出・分周し、該シリンダモータに配設されや
２個の回転ヘット切換えのためのスイッチンクパルスが
得られるようすを第４図及び第５図について説明する。 尚、第４図は−１−記スイツチングパルス生成のための
ブロック図、第５図はそのタイムチャートである。第４
図において、１１ａ，ｌｌｂは上記ホール素子１０の出
力が供給される端子、１２は上記端子１１ａ，ｌｌｂか
らの（８号を増幅する増幅器、１３ａ，１３ｂは上記Ｐ
Ｇパルスか供給される端子、１４は上記端子１３ａ，１
３１）からの信号を増幅する増幅器、１５及び１Ｇはフ
リップφフロップであるが、それらの出力Ｑとデータ人
力りは直結されているので、クロックパルスが印加され
る度に反転するいわゆるバイナリフリップ・プロップと
なっている。１７は上記フリップ・プロップ１５の出力
によって作動するｉ−安定マルチバイブレータであり、
該単安定マルチバイブレータ１７に接続された抵抗及び
コンデンサー等の時定数により出力するパルスの幅を決
定する。１８は上記単安定マルチバイブレータ１７の出
力を反転するインバータである。 尚、上記フリップ・フロップ１５及び１６のセット端子
は接地され、リセット端子には上記増幅器１４の出力が
供給されている。また、上記フリップ・フｒコツプ１５
のクロック端子には上記増幅器１２の出力か供給され、
上記フリップ・フ１コツプ１６のクロック端子には上記
インバータ１８の出力が供給されている。 上記したブロックにおいて、Ｌ記ブリップ・フロップ１
５のクロック端子に第５図の（ａ）に示すような、増幅
されたボール素子１０の出力か（ｊｌ、給され、上記リ
セット端子に第５図（１〕）示ずような、増幅されたＰ
Ｇパルスが供給されると、第５図の（ａ）に示す信号の
立ち上かりて反転しかつ第５図の（１））に示す信号か
存在するとこ・５はレベルがローに決定される信号か出
力される。 （第５図の（Ｃ）に示す。）上記単安’ｊＵマルチハイ
フレータ１７では、上記第５図のく（：）に示された信
号の立ち下かりと同期した、あるパルス幅の信号（第５
図の（ｄ）ζこ示ず。）を生成し、これを次段の上記イ
ンバータ１８にＩノ！、給Ｊイ）。１該インバータ１８
では上記単安定マルチハイフし・−タ１７からの信号を
反転して第５図の（ｅ）に示すような信号を生成し、こ
れを成膜の」二記フリップ・フロップ１６のクロック端
子に供給する。」−記フリップ・フ１′１ツブ１Ｇのク
ロック端子及びリセット端子に第５図の（ｅ）及び（Ｌ
＋　）　ＩＵ示すような信号が１％給されると、第５図
の（ｅ）に示す信号の立ち上かりて反転しかつ第５図の
（ｂ）に示す信号かり在するところはレベルがローに決
定される１を号か出力される。（第５図の（ｆ）に示す
。 ）この第５図の（ｆ）に示した信号の立ちあがり及び立
ち下がりは、第５図の（ａ）と比較すれは明らかなよう
に、８極に分割された」二記駆動用多極マク７ツト４が
半回転する度に現われるので、これを」二記回転ヘット
切換えのためのスイツチンクパルスとすることかてきる
。尚、上記単安定マルチハイツレータ１７に接続された
抵抗、コンチン４ノーの時定数を調整することにより、
上記駆動用多極マクネット５の機械的取り付ＴＪ誤差を
補正することができる。 しかし、上記した従来のものでは、第１図に示すように
上記ＰＧマクネット５はロータ部の外周に固定されでい
るが、周知のようにオーデオヘラ１やコントロールＪ＼
ットはロータ部の近傍に存在することがあるので、上記
ＰＧマクネット５からの磁束かそれらのヘットにｊ１ヒ
ひ込みノイズ成分としてオーディオ信号を乱したりトラ
ムの→り一ホを乱すという欠点かあつノこ。 また、」二記ＰＧマクネット５とＰＣ−；パルス検出用
のボール素子９を別個に取り（：Ｊ’　ＧＪるのて、部
品点数か増加してコストアップと作業性の低「を］ｔ１
いた。 本発明は」二記し・た従来のものの欠点を除去するため
になされたもので、従来のＦ’　Ｇマクネットと同様の
働きをするような着磁を駆動用多極マクイツトにおりる
同一極性の磁極のうち１．１１°定の１１藏挽を除く全
ての磁極」二に施すことにより、構成か簡単で、かつオ
ーティオヘット及びコントＬＩ−ルパ＼ットに悪影響を
およぼさないＶ　ｉ’　Ｒ用シリンタモータにお８フる
回転位相検出装置を提供することを１」的としている。 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第６
図は回転位相検出装置を含むシリンダ七−夕の断面図で
あり、第７図及び第８図は

【コータ部から見たステータ
部の平面図及びステータ部から見たロータ部の平面図で
ある。尚、各図において、第１図等に示した従来例と同
一の部分は同一符号て統一する。上記各図において、ロ
ータ部はモータの回転軸１、該回転軸１に固着されてい
るカラー２、該カラー２に取りイ１けられたヨーク３、
該ヨーク３トに載置され８極に分割着磁された駆動用多
極マグネット４により構成されているが、ごこてはｉｆ
ｆ来のものにあったＰＧマクネットはない。また、ステ
ータ部はモータ駆動用の駆動用コイル６、下トラム７、
上記駆動用コイル６か載置され上記下ｌ・ラム７に固定
されたプリント基板８乙ごより構成されるが、ここでは
従来のものにあったＰＧ検出用のボール素子はない。ま
た、第７図において１０は上記プリント基板８上の駆動
用コイル６因に設けられたホール素子であり、上記駆動
用多極マグネット４の回転位相を検出する。また、第８
図に示すように、上記実施例では駆動用多極マグネット
ｌｌに設けられた８極のうち同し極性を有する４磁極の
うち、１つの磁極を除くずへての磁極に刻して、上記駆
動用のボール素子１りとλ・］向する位置てありかつ該
磁極の中心近傍に、該磁極の極性と逆の極性を示す小円
形の着磁４ａ、４ｉ〕。 ４ｃを施した。尚、ここて該着磁４ａ、４ｂ、４Ｃを上
記したように小円形としたのはモータの駆動や定常回転
に悪影響を与えないためてあり、実際に同−磁極内で上
記小円形の着磁が占める面積は該磁極の面積と比較して
非常に小さいので、該悪影響はほとんど無視てきる。 上記した構成のものにおいで、」二記駆動用二１イル６
に駆動電流を供給すると、上記駆動用コイル６と駆動用
多極マクネット４間に駆動力か生し、上記ロータ部は上
記回転軸１を中心として回転する。このとき、上記駆動
用のボール素子１０は上記駆動用多極マクネット４の回
転ζこよ一つて生しる磁束変化と上記小円形の着磁４　
ａ　、　４．１）　、　４　ｃの回転によって生しる磁
束変化を検出して第９図示すような波形を出力する。こ
こで第９図の点線で示される出力波形がつぶされたよう
な形になっている部分は、第８図に示した、小円形の着
磁４　ｒＪ　＋４　ｂ　、　ｒｉ　ｃによる磁束が駆動
用の磁束の−ｇｌ（をキャンセルし、上記駆動用多極マ
グネット４から上記ボール素子１０ここ達する磁束が減
少することによって生しる。ずなわぢ、第８図からも明
らかなように、」二記駆動用多極マクネット４に設けら
れ）ど８極のうぢ同しく折性を有する４磁極の中で、上
記小円形の着磁４ａ、４ｂ、４ｃか施された磁極以外の
磁極の磁束変化による波形だけかプラス側に飛び出した
ような形になる。ここで、上記ホール素子１０の出力波
形か供給される増幅器の基準動作電圧（スライスレベル
）を第９図に示す如く■ａ′ｉ、て持ち上げると、上記
波形の突出部のみか取り出され、該突出部によるパルス
か上記駆動用多（チマクネットｉｌか１回転する開に１
回出力される。 次に、これを利用して、上記シリンタモータの回転位相
を検出し、該シリンタモータに配設された１個の回転ヘ
ット切換えのためのスイッチンクパルスが得られるよう
すを第１０図及び第１１図について説明する。尚、第１
０図は上記スイッチンクパルス生成のためのブロック図
、第１＋図（、Ｉそのタイムチャーｊ・である。第１０
図において、１０は上記したようにボール素子であり、
この場合、第７図に示したように」二記プリント基板８
］−の駆動用コイル６の内側に配設されたものであれは
とれてもよい。１９は上記ボール索子１（Ｊの出力な差
動増幅する増幅器であり、その県４（動作電圧は電源電
圧十ＢとＧ　Ｎ　Ｉ）の略々中間程度にしであるので、
その増幅率を上けることにより第１１図の（ａ）に示す
ような波形か得られる。２０は」１記ホール素子１０の
出力が供給される増幅器であり、出力側から見るとその
Ｌ（準動作電圧は第１］図に示す如＜Ｖａ　（上記増幅
器１９の基準動作電圧より高い）に設定されているので
、第１１図の（ｂ）に示すように上記駆動用多極マクネ
ット４か１回転する間にパルスか１回出力する信号が得
られる。２１及び２２はフリップ・フ１コツ１であるが
、それらの出力Ｑとデータ人力りは直結されているので
、クロックパルスか印加される度に反転するいわゆるバ
イナリフリップ・フロップとなっている。２，３は上記
フリップ・フロップ２１の出力によって作動する単安定
マルチバイブレータであり、該華安定マルチバイブレー
タ２３に接続された抵抗及びコンデンサー等の時定数に
より出力するパルスの幅を決定する。２４は」−記単蚤
゛定マルチハイフレータ２３の出力を反転するインバー
タである。尚、上記フリップ・フロップ２１及び２２の
セット端子は接地され、リセット端子には」１記増幅器
２０の出力が供給されている。また、」二記フリップ・
フロップ２１のクロック端子ｔこは上記増幅器１９の出
力が供給され、上記フリップ・フロップ２２のクロック
端子には上記インバータ２４の出力かｌｊ給されている
。 上記したフ１コックにおいて、上記フリップ・フＩコツ
プ２１のクロック端子に第１１図の（ａ）に示すような
、」１記増幅器１９の出力が供給され、」二記すセット
端子に第１１図（１〕）示すような、」−記増幅器２（
〕の出力が供給されると、第１１図の（ａ）に示す信号
の立ち上がりで反転しかつ第１１図の（ｌ〕）に示す信
号が存在するところはレベルがローに決定される信号が
出力される。１第１１図の（Ｃ）ζこ示ず。）上記単安
定マルチバイブレータ２３ては、上″記第１１図の（Ｃ
）に示された信号の立ぢ下がりと同Ｉｔｒｓ　Ｌ／た、
あるハルス輻の信号（第１１１Δの（ｄ）ｔこ示ず。）
を生＋１ｉ　Ｌ＋、これを次段の」二記インバータ２４
に供給する。該インバータ２４ては上記単安定マルナハ
イフレータ２３からの信号を反転して第】１図の（Ｃ・
）に示′Ｊ−ような１ｃ号を生成し、己れを次段の上記
フリップ・フロップ２２のクロック端子にＩ！を給する
。 上記フリップ・フロップ２２のクロック”ｉｉｎ子及び
リセット端子に第１１図の（ｅ）及び（１）　）　Ｅｌ
ボずような信号か供給されると、第１１図の（（シ）に
示す信号の立ち上かりて反転しかつ第１１図の（ｂ〉、
に示ず信号が存在するところはしＪ＼ルか［ｌ−に決定
される信号か出力される。（第１１図の（ｆ）に示す。 ）この第１１図の（［〉に示し・た信号の立ち上がり及
び立ち下がりは、第１１図の（ａ）と比較すれは明らか
なように、乏３極に分にりされた上記駆動用多極マクネ
ット、１が半回転する度に現われるので、これを上記回
転ヘット切換えのためのスイッチングパルスとすること
がてきる。 尚、上記単安定マルチバイブレータ２３に接続された抵
抗、コンデン４１−の時定数を調整することにより、上
記駆動用多極マクネットｌ↓の機械的取り目り誤差を補
正することがてぎる。 また、上記実施例では着磁４　ａ　＋　４１）　ｌ　４
　ｃを小円形としたか、半径方向に線状の着磁を行なっ
てもよく、上記実施例と同等の効果を奏する。 」１記したように、本発明は回転軸ｌに固着し円周方向
に分割するような第１の着磁か施された駆動用多極マク
ネント４と、該駆動用多極マクネット・１におりる同一
極性の磁極のうち特定の１磁（÷を除く全ての磁極」−
に施された該磁極の極性と逆の極性を示ず着磁４ａ、４
．ｂ、４ｃ等の第２の着磁と、」、記駆動用多極マクネ
ット４の回転１１ン相角を検出するホール素子１０等の
検出手段とを備えた、ＶＴＲ用シリンダモータにおける
回転位相検出装置において、上記第２の着磁がなされた
磁極の影響による上記検出手段の出力と、該磁極と同一
極性の磁極であり」−記第２のむ磁かなされていない上
記特定の１磁極の影響による上記検出手段の出力との出
力差によっ“Ｃ生じる信号を基準とし・て上記検出手段
において検出された出力を分周したものを回転ヘットの
スイッチングパルスとしたので以下に示す効果かある。 （１）従来、必要てあったＰＧマクンツト及び該ＰＧマ
クネットかモータ回転時にもたらす磁束変化を検出する
ボール素子が省略できるので、七−夕の小型化及びコス
トの低減化に有効である。 （２）上記ボール素子か省略できるので、これを用いた
従来のものと較へて消費電流が少なくて済む。 （３）上記ＰＧマクネットが省略できることにより、従
来のものにあった、上記Ｆ’　Ｇマグネット５からの磁
束がオーデオヘットやコント１フールヘットに飛び込み
ノイス成分としてオーディ第１８号を乱したりドラムの
サーボを乱す欠点は除去され、上記各ヘッドのＳ／Ｎ比
が改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は従来におけるシリンタモー
タの断面図、ロータ部側から見たステータ部の平面図及
びステータ部側から見たロータ部の平面図、第４図は１
．゛を来のＶ　Ｔ　Ｒ用シリンダモータにおりる回転位
相検出装置を示ずブ［′Ｊツク図、第５１４は第７１図
に示したものの動作を説明するためのタイ１、チャーｊ
・、第６図、第７図及び第８図は本発明ζこおりるシリ
ンタモータの断面図、ロータ部側か（゛）見たステータ
部の平面図及びステータ部側から見たロータ部の平面図
、第９図は第７図に示した駆動用のホール素子の出力を
示す波形図、第１０図は本発明の一実施例を示すＶ　Ｔ
　Ｒ用シリンタモータＬＬおりる回転位相検出装置のブ
ロック図、第１１図は本発明の一実施例の動作を説明す
るためのタイムチャー１・である。 ｌ・・・回転軸、４・・・駆動用多極マグネット、４ａ
、４＋）、４Ｃ・・・着磁、１０−−−ホール素子。 特許出願人　赤井電機株式会社 第１図 と 第２　閉　。 第３図 第５図 第　６図 第１Ｉ　ｒｙＪ 手続補正書（龜腐） 特許庁長官　殿 １、事件の表示 ”Ｙ’ｒ１Ｍフ聴すこ譜７−ｔ１．乙ど３補正をする者 電話（東京）７４２−５１１１（代） ネットを有するモータにおけるロータの回転位置検出装
置」に補正する。 ＜２＞、　’Ｊ−記出願に関し・、明細書中、特許請求
の範囲の項を別紙のように補正する。 （３）、同、明細書中、第２頁第３行目ないし・同頁第
６行目を次文のＪ：うに補正する。 「この発明は駆動用マグネットを有するモータにおける
ロータ部の回転位置を検出する検出ｉ５置に関するもの
であり、回転位相を検出し・てモータの回転位相を制御
する家庭用ＶＴＲのシリンダモータに好適なものである
。 一般に、家庭用Ｖ　Ｔ　Ｒにおける回転ヘットドラムに
直結」 （４〉、同、明細書中、第２頁第１７行目ないし同頁第
６行目に「検出するものが公知である。」とあるな「検
出し・、ロータ部の回転位置を検出するものが公知であ
る。」と補正する。 （５）、同、明細書中、第２頁末行に「回転位相検出」
とあるを「回転位置検出」と補正する。 （６）、同、明細書中、第３頁第１行目に「回転位相」
とあるを「回転位置」と補正する。 （７）、同、明細書中、第８頁第９行目ないし同頁第１
１」行目を次文のように補正する。 「この発明は上記し・た１！Ｙ来のものの欠点を除去す
るもので、１．Ｃ来の回転位置検出用のＰＧマクネット
に代え、駆動用多極マグネットにおりる同一極性の磁１
折のうぢ特定の一磁極は同一極性の他の磁極に比較して
ポール素子等の磁束を検出する手段へ印加される磁束か
強くなるように構成したから、ＰＧマグ？、ツトか不要
となり、このため構成か簡単になり、二の発明を家庭用
ＶＴＲのシリンダモータに適用した場合には、該Ｖ　Ｔ
　Ｒのぢ−デオＪ＼ツトやコントｌ′Ｊ−ルヘツトへの
飛ひ込み磁束による影響を少なくすることがでさる駆動
用マクネットを有するモータにおける回転位置検出装置
を提１！１、することを目的としている。 以下、この発明の一実施例を図について説明する。この
実施例では、上記のように「駆動用多極マクネットにお
ける同一極性の磁極のうち特定の−磁極は同一極性の他
の磁極に比較し・てホール素子等の磁束を検出する手段
へ印加される磁束が強くなるように」するためしこ、多
極マクネットξこおける同一極性の磁極のうち特定の一
磁極を除く全ての磁極上に該磁極と逆の極性の小面（α
の着磁を１ｉ’ｆ　シ、この小面積の着磁により、」−
記の印加される磁束を弱くしている。 第６図は回転位相検出装置を含むシリンダモー」（８）
、同、明細書中、第１１頁第１４行目ないし同頁第１５
行目に「１回出力される。」とｔ５ろな、「１回出力さ
れ、ロータ部の回転位置か検出される。」と補正する。 （９）、同、明キ■肖中、第１５頁第１０ｉテ［１ない
し第１６頁第６行目を欧文のように補正する。 「　また、上記実側例では、この発明を家り″Ｉ用＼ｉ
ＴＲに適用した場合について説明し・たか、この発明は
他の回転位置検出か必要な駆動用マクネットを有するモ
ータにも適用することができることは明らかである。 この発明は上記したように、回転方向に治って等間隔に
かつ交互に異極性の駆動用着磁が施されたロータ部（駆
動用マクネット）を有するモータにおいて、上記のロー
タ部な回転自在に支承するステータ部には、上記ロータ
部における着磁面に近接して該着磁面の磁極からの磁束
を検出するホール素子等の手段を配設し、上記した着磁
面における同一極性の複数の磁極のうち、特定された単
一の磁極は、同一１ケ性の他の磁極より実質上上記の磁
束を検出する手段に印加される磁束が強くなるように、
上記各磁極を構成したから、次のような効果か１！７ら
れる。」 （１０） 梁、同、明細書中、第１６頁第１６行目ないし同頁第１
７行目に「磁束がオーチオヘットやコントロールヘット
に飛び込み」とあるを、「磁束が他におよぼす影響、例
えはこの発明を家庭用Ｖ　Ｔ　Ｒのシリンダモータに適
用した場合には、オーデオヘットやコントロールヘット
に上記磁束か飛ひ込み」と補正ずろ。 （ｌ／） 珂、同、明細書中、第１６頁第１８行目に「乱す欠点」
とあるな「乱す等の欠点」と補正する。 上＼ス　ト 特許請求の範囲 り回転方向に沿って等間隔にかつ交互に異極性の駆動用
着磁が廁されたロータ部な有するモータにおいて、上記
のロータ部を回転自在に支承するステータ部には、上記
ロータ部における着磁面に近接して該着磁面の磁極から
の磁束を検出する手段を配設し、上記した着磁面にお＆
ｊる同一極性の複数の磁極のうち、特定された単一の磁
極は、同一極性の曲の磁極より実質上上記の磁束を検出
する手段に印加される磁束か強くなるように、上記各磁
極を構成し・たことを特徴とする駆動用マクネットをイ
Ｊするモータにお（）るロータの回転位置検出Ｐｉ置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転軸に固るし円ＩＪ＋方向に分割するような第１の着
   磁か施された駆動用多極マクネットと、該駆動用多極マ
   グネットにおける同一極性の磁極のうち特定の１磁極を
   除く全ての磁極上に施された該磁極の極性と逆の極性を
   示す第２の着磁と、上記駆動用多極マクネットの回転位
   相角を検出する検出手段とをｌ、ｉｊｌえた、Ｖ　］’
   　Ｒ用シリンダモータにおりる回転位相検出装置におい
   て、上記第２の着磁がなされた磁極の影響による上記検
   出手段の出力と、該磁極と同一極性の磁極であり上記第
   ２０着磁かなされていない上記特定の１磁極の影響によ
   る上記検出手段の出力との出力差によって生しる信号を
   基準として上記検出手段において検出された出力を分周
   したものを回転ヘットのスイッチングパルスとしたこと
   を特徴とするＶＴＲ用シリンダモータにおける回転位相
   検出装置。