JPS62100183A - モ−タサ−ボ回路 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、いわゆる電子スチルカメラなどの映像信号を
磁気シートに記録する映像信号記録装置に係わり、特に
、この磁気シートを映像信号の記録可能な回転状態にす
るモータサーボ回路に関する。

〔発明の背景〕

例えば、特開昭５８−２２５８８号公報に示すように、
従来の電子スチルカメラには、磁気シートを駆動するモ
ータの速度制御を行なうとともに、垂直同期信号にもと
づいてこのモータの位相制御を行なうようにしたモータ
サーボ回路が用いられているが、この種のモータサーボ
回路では、モータが起動状態からこのモータで回転駆動
される磁気シートが映像信号を記録可能な定常回転状態
になるまでに、３秒程度の時間を要していた。しかし、
このように、モータの起動から記録可能な状態までに長
時間を要していては、折角のシャッターチャンスを逃し
てしまうことになる。

この問題の解決方法として、記録前に予じめ磁気シート
をモータで回転駆動しておくことが考えられるが、電力
消費や寿命の短命化の点で現実的でない。また、半導体
メモリを用い、磁気シートが記録可能な定常回転状態に
なるまで一時的に映像信号をこの半導体メモリに蓄積し
ておく方法もあるが、このためには、半導体メモリばか
りでなく、これに映像信号を蓄積するためのＡ／Ｄ変換
やＤ／Ａ変換等の周辺回路も必要となり、コストや回路
規模の点から、現実的でない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述従来技術の欠点を除き、モータ起
動時間を長くしている位相引込時間を短縮し、もって、
モータが起動してから磁気シートが映像信号を記録可能
な定常回転状態になるまでの時間を大幅に短縮可能とし
たモータサーボ回路を提供することにある。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために、本発明は、磁気シートを回
転駆動するモータを、所定回転速度に達するまで速度制
御し、該モータと該磁気シートから再生される映像信号
の垂直同期信号とが所定の位相関係になったときに、該
モータをさらに位相制御するようにした点に特徴がある
。

〔発明の実施例〕

まず、第５図および第６図により、本発明を適用する映
像信号記録装置を、電子スチルカメラを例にとって説明
する。

第５図は電子スカルカメラの要部構成図であって、■は
撮像装置、２は記録回路、３は磁気ヘッド、４はシャツ
タ釦、５はシステムコントロール回路、６はモータサー
ボ回路、７はＰＣポイント、８はタックコイル、９はモ
ータ、１０はタック信号発生器、１１は磁気シートであ
る。

同図において、モータ９はモータサーボ回路６によって
回転制御される。モータ９の回転軸には磁気シート１１
が装着され、磁気シート１１には、磁気へラド３が当接
している。磁気ヘッド３には、撮像装置１が出力する映
像信号が記録回路２を介して供給される。また、撮像装
置ｌは水平および垂直同期信号を出力し、これらはモー
タサーボ回路６に供給される。システムコントロール回
路５は、シャツタ釦４からの信号により、撮像装置１、
記録回路２およびモータサーボ回路６の動作タイミング
を制御する。

第６図（ａｌは第１図の電子スチルカメラに用いられる
磁気シートの平面図、同図（ｂｌはこの磁気シートの取
付部の側面図であって、１２はハブ、１３はモータ９の
ボス、１４は記録信号切換ポイント、１５はビデオ信号
、１６は垂直同期信号前縁、１７は吸着マグネット、１
８はＦＧ＠（４１帯であり、第５図に対応する部分に同
一符号をつけている。

第６回（ａ）、　（ｂｌにおいて、磁気シート１１は、
モータ９に設けられたハブ１２にはめこまれ、モータ９
のボス１３に吸着マグネット１７によって圧着されてる
。モータ９の回転状態はＦＧ着磁帯１８の磁極変化をＭ
Ｒ素子からなるタック信号発生器１０で検出することに
よって取出す。また、ハブ１２の一部にＰＣポイント７
が設けられ、吸着マグネット１７の磁力を導いておりこ
れをタックコイル８で検出してタック信号とする。

また、電子スチルカメラの規格では、ＰＣポイント７の
位置に引いた信号切換ポイント１４から、７Ｈ±２Ｈ（
Ｈは水平同期信号周期であり、ＮＴＳＣ方式では、ＩＨ
は６３．５　μｓｅｃである）の間にビデオ信号１５に
含まれる垂直同期信号の前縁１６が位置するように記録
することが決められている。

第５図に示すかかる電子スチルカメラにおいて、モータ
サーボ回路６は、本発明をなすものであって、タックコ
イル８の出力信号、タック信号発生器１０の周波数信号
ならびに、撮像装置１からの水平および垂直同期信号を
用いて、モータ９の回転速度制御および位相制御を行な
う。

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は本発明によるモータサーボ回路の一実施例を示
すブロック図であって、１９は水平同期信号発生回路、
２０は垂直同期信号発生回路、２１は位相制御系、２２
．２３は分周器、２４は位相比較回路、２５は一致回路
、２６はスイッチ、２７はモータドライブ回路、２８は
速度制御系、２９は比較増幅器、３０は基準電圧源、３
１は周波数・−電圧変換器（以下、Ｆ／Ｖという）、３
２は加算回路である。

同図において、モータ９はモータドライブ回路２７の出
力によって駆動され、このモータ９の回転数は、周波数
発電機（ＦＧ）１０により検出される。モータドライブ
回路２７には、ＦＧＩＯの出力信号を入力する速度制御
系２８および位相制御系での出力信号が加算回路３２で
加算されて供給される。

速度制御系２８は、ＦＣＩＯの出力信号が入力されてそ
の周波数を電圧レベルに変換する周波数−電圧変換器（
以下Ｆ／Ｖと記す）３１とＦ／Ｖ３１の出力電圧と速度
設定用の基準電圧源３０からの基準電圧とを比較する比
較増幅器２９とから成り、その出力によってモータ９が
速度制御される。位相制御系２１は、ＦＣＩＯの出力を
２分周する分周器２２と、水平同期信号発生回路１９か
らの水平同期信号を３分周する分周器２３と、分周器２
３．２４の出力信号を位相比較してそれらの位相ずれに
応じた信号を出力する位相比較回路２４によって構成さ
れており、その出力によってモータ９が位相１１ｊＪ御
される。また、垂直同期信号とタックコイル８からのタ
ック信号との位相関係が一致したことを検出する一致回
路２５と、−数回路２５の出力によってオン、オフ制御
され、位相制御系２１の出力を通過あるいは遮断するス
イッチ２６が設けられている。速度制御系２８がらの信
号と、位相制御系２１からの信号とが加算回路３２で加
算され、モータドライブ回路２７に印加されてモータ９
が定速で回転するように制御される。

次に、この実施例の特徴をなす位相制御系２１および一
致回路２５の動作について詳しく述べるが、まず、位相
制御系２工について述べる。

電子スチルカメラ・の場合、ＦＣＩＯは、モータ９が規
定回転している時には、１０．５ｋＨｚの周波数信号を
出力する。この周波数信号を分周器２２で２分周して５
．２５ｋＨｚの信号を得る。一方、撮像装置１の水平同
期信号発生回路１９がらの水平同期信号の周波数は１５
．７５ｋｌｆｚであり、これを分周器２３で３分周して
同じ＜　５．２５ｋＨｚの周波数信号を得る。

これらの周波数信号は位相比較回路２４で位相比較され
、両者の位相差に応じた位相制御信号が形成される。こ
れは加算回路３２を介してドライブ回路２７に供給され
、モータ９に位相制御をかける。水平同期信号はビデオ
信号の基準であり、水晶振動子（図示せず）を使用して
発生され、温度特性、経時変化を持たないようにしてそ
の周波数を正確に保たれる。したがって、位相制御がか
かった状態では、モータ９の回転数が正確に規定の値に
保たれる。また、位相比較回路２４における２つの入力
信号の周波数が５．２５ｋｌｌｚであるため、従来のよ
うに、６０１１ｚで位相比較していた場合に比べ、位相
制御系のゲインを高く設定でき、従来６０１１ｚで行っ
ていたときに必要であった位相補償回路を省くことがで
きる。この位相補償回路は、位相制御系が安定するまで
の時間を長くしている大きな原因の１つとなっていたも
のである。同時に、高い周波数で位相比較することから
、安定までの時間を極めて短かくできる利点がある。

ところで、電子スチルカメラでは、第６図（ａ）で示し
たように、映像信号１５における垂直同期信号の前縁１
６の記録位置が信号切換ポイント１４に対して７Ｈ±２
Ｈだけずれた位置になるように、モータ９の回転位相を
制御する必要がある。上記構成の位相制御系２１による
と、位相引込時間は充分短かくなるが、この位相制御系
２１の出力をそのままモータ９の位相制御に用いると、
モータ９は任意の水平同期信号に同期してしまい、上記
のような回転位相を設定することはできない。

−数回路２５およびスイッチ２６はこの点を解消するも
のであり、以下、第２図によってそれらの一具体例を説
明する。なお、同図において、３３は単安定マルチバイ
ブレーク（以下、ＭＭという）、３４はアンド回路、３
５はモータ起動検出回路、３６はセットリセットフリッ
プフロップ（以下、５−ＲＦＰという）、３７は電界効
果トランジスタ（以下、ＦＥＴという）、３８は微分回
路であり、第１図に対応する部分には同一符号をつけて
いる。

第２図において、タックコイル８からのタック信号をＭ
Ｍ３３に入力し、微分回路３８からタック信号よりも７
Ｈ（＝４４５μｓｅｃ　）遅れた信号を得る。この信号
（以下、基準位置信号という）はアンド回路３４で垂直
同期信号発生回路２０からの垂直同期信号と位相比較さ
れ、両者が一致したか否かを検出する。ＭＭ３３の出力
と垂直同期信号の時間が一致した場合には、アンド回路
３４の出力が“Ｈ“レベルとなり、５−ＲＦＦ３６をセ
ットしてその出力Ｑを“）］＃レベルにする。５−ＲＦ
Ｆ３６の出力が＃Ｈ“レベルになると、例えばＦＥＴ３
７で構成されたスイッチ２６がオンし、位相制御信号が
位相制御系２１からスイッチ２６を介して加算回路３２
に供給される。モータ起動検出回路３５は、モータ起動
時には、モータ９に位相制御がかからないようにするた
めの回路であり、例えば、タイマを用いて、モータ起動
後、モータ９の速度が立上るまでの時間中“Ｈ“レベル
を出力し、Ｒ−３ＦＦの出力Ｑを＃Ｌ＃レベルに保つ。

以上の動作により、タック信号から垂直同期信号が７　
）ｉ遅れた時に位相制御がかかり、第６図（ａｌに示す
ような規格に従った記録が可能となる。なお、Ｒ−３Ｆ
Ｆ３６の出力が＃Ｈ“レベルになるまでは、モータ９の
速度は定常回転速度と異なり、かつ位相制御系の位相引
込範囲内の回転数で回転するように設定する。

次に、この実施例の動作を実例を用いて説明する。

モータ９の規定回転数を３６０Ｏｒｐｍ（回転円＃Ｊ１
１６．６ｍ５ｅｃ、　　Ｆ　０周波数１０．５ｋＨｚ　
）　、モータ９の速度立上り時間を１００ｍ５ｅｃ、位
相制御系２１がオンするまでのモータ９の回転数を３４
４Ｏｒｐｍ（回転周期１７．４５ｍ５ｅｃ　、　　Ｆ　
Ｃ周波数１０．０２７ｋＨｚ　）とする。したがって、
モータ速度立上り後の回転数は、３４４０ｒｐｍである
。

このとき、タック信号と垂直同期信号の最大位置ずれ量
は１回転に相当する。最大位置ずれの状態からタック信
号と垂直同期信号が一致するまでの時間は、タック信号
周期が１７．４５ｍ５ｅｃ　、垂直同期信号周期が１６
．６ｍ５ｅｃであるから、モータ１回転で、０．８５ｍ
５ｅｃずつ時間差が縮まることになる。そこで、位置ず
れ量が零になるまでの時間・は、１７．４５ｍ５ｅｃＸ
１７．４５１０．８５＃　３６０ｍ５ｅｃとなり、モー
タ起動後３６０ｍ５ｅｃでタック信号と垂直同期信号が
一致することになる。この３６０ｍ５ｅｃに速度立上り
時間Ｌ　Ｏ０ｍ５ｅｃを加算した４　６０ｍ５ｅｃがモ
ータの全起動時間となり、シャツタ釦４を押してから、
記録可能な状態になるまでに、僅か４６０ｍ５ｅｃの時
間しかかからないことになる。

上記実例は、位相制御系２１がオンするまでのモータ回
転数を、位相制御系の位相引込み範囲内に設定している
場合である。しかし、これを位相制御系２１の位相引込
み範囲内に設定した場合には、位相制御系２１がオンす
るようになる回転数と規定回転数との差が大きくとれず
、起動特性を更に短くすることができない。

第３図（ａ）はかかる問題点を解消した本発明によるモ
ータサーボ回路の他の実施例を示すブロック図であって
、３０．．３０□は基準電圧源、３９はスイッチであり
、第１図に対応する部分には同一符号をつけて重複する
説明を省略する。

第３図（ａ）において、この実施例が第１図に示した実
施例と異なる点は、比較増幅器２９の基準電圧源として
２つの基準電圧ａ３ｏ、、３ｏ□を設け、スイッチ３９
によっていずれか一方を選択するようにした点である。

いま、基準電圧源３０１．３０ｇの基準電圧をＥ、。

Ｅ２とし、かつＥｌ　＞Ｅ２とすると、−数回路２５で
タック信号と垂直同期信号との一致が検出されるまでは
、スイッチ３９は基準電圧源３０□を選択し、比較増幅
器２９の基準電圧をＥ２とする。

−数回路２５がオンした時にはＥｌとなる。モータ９の
回転速度は、この基準電圧に比例するため、−数回路２
５がオンするまでは、モータ９は基準電圧Ｅ２に比例し
た、例えば３３００ｒｐｍで回転し、−数回路２５でタ
ック信号と垂直同期信号との一致が検出されると、スイ
ッチ３９は基準電圧源３０．を選択して比較増幅器２９
の基準電圧はＥ、となり、モータ９は規定の３６００ｒ
ｐｍで回転する。これにより、モータ９の起動時間は２
２０ｍ５ｅｃ　＋　１００　ｍ５ｅｃ＝　３２０　ｍｅ
ｃとなり、第１図に示した実施例よりもさらに短かくな
る。

第３図（ｂｌは第３図（ａｌにおける比較増幅器２９の
基準電圧源の一具体例を示す回路図であって、４０は電
源印加端子、４１〜４３は抵抗、４４はトランジスタで
ある。

第３図（ｂ）において、電源印加端子４０と接地端子間
には抵抗４１．４２が直列に接続され、これら抵抗４１
．４２の接続点が比較増幅器２９０基準電圧入力端子に
接続されている。また、抵抗４２に並列に抵抗４３とト
ランジスタ４４との直列回路が接続されており、このト
ランジスタ４４は一致回路２５の出力によってオン、オ
フ制御される。

そこで、電源電圧印加端子４０に印加される電源電圧を
Ｅ、抵抗４１，４２．４３の抵抗値を夫々Ｒ＋、　Ｒ２
，Ｒ：ｌとすると、タック信号と垂直同期信号とが一致
していないときには、これを判定した一致回路２５の出
力によってトランジスタ４４がオンし、比較増幅８２９
に、 Ｒ２Ｒ。

の基準電圧が供給される。これが先の基準電圧Ｅ２であ
る。これに対し、タック信号と垂直同期信号が一致した
ときには、トランジスタ４４がオフし、比較増幅器２９
に、 Ｒ，＋Ｒ。

の基準電圧が供給される。これが先の基準電圧Ｅ。

である。

このようにして、比較増幅器２９の基ｔ＄雷電圧変える
ことができる。

第４図は本発明によるモータサーボ回路のさらに他の実
施例を主ブロツク図であって、４５はサンプルホールド
回路、４６は比較回路であり、第１図に対応する部分に
は同一符号をつけて重複する説明を省略する。

第４図において、この実施例が先の実施例と異なる点は
一致回路２５とスイッチ２６の構成である。

すなわち、起動時には、スイッチ２Ｇはｂ側に閉じ、位
相制御信号は垂直同期信号とタック信号とを入力信号と
するサンプルホルト回路４５から得られ、スイッチ２６
を介して加算回路３２に供給される。このサンプルホル
ト回路４５の出力は位相補償を行なわないため、これに
よる引込動作は迅速に行なわれる。起動後、速度制御系
２８とサンプルホールド回路４３の働きによって、モー
タ９は規定速度で定速回転するようになるとともに、タ
ック信号と垂直同期信号との位相関係が所定の関係に近
づいていく。そして、サンプルホールド回路４５の出ツ
ノがある一定の範囲に納まったことが比較回路４６で検
出されると、スイッチ２６はｂ（！ＩＩＩからａ側に切
換ねり、位相制御が位相′＃制御系２１によって行なわ
れるようにする。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、起動後短時間で
モータを定常回転状態とすることができ、磁気シートを
、回転開始後、直ちに映像信号の記録可能状態とするこ
とができるものであって、電子スチルカメラなどの録画
に際し、所望の場面を確実録画可能となって即応性が著
しく改善できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるモータサーボ回路の一実施例を示
すブロック図、第２図は第１図における一致回路の一具
体例を示すブロック図、第３図および第４図は夫々本発
明によるモータサーボ回路の他の実施例を示すブロック
図、第５図は本発明が適用可能な電子スチルカメラを示
す構成図、第６図（ａ）は電子スチルカメラに用いられ
る磁気シー１−の平面図、同図（ｂ）は電子スチルカメ
ラにおける磁気シー１−の取付部を示す側面図である。 ■・・・・・・撮像装置、９・・・・・・モータ、１０
・・・・・・タック信号発生器、１１・・・・・・磁気
シート、１９・・・・・・水平同期信号発生回路、２０
・・・・・・垂直同期信号発生回路、２１・・・・・・
位相制御系、２２．２３・・・・・・分周器、２４・・
・・・・位相比較回路、２５・・・・・・−数回路、２
６・・・・・・スイッチ、２８・・・・・・速度制御系
、２９・・・・・・比較増幅回路、３０，３０１．３０
２・・・・・・基準電圧源、３１・・・・・・周波数−
電圧変換回路。 第１図 ゛・２８ 第２図 ２８、　　　　（ｂ） 〜２８ 第５図 第６図 （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁気シートを回転駆動するモータを速度制御するための
   第１の制御信号を生成する速度制御系と、該モータを位
   相制御するための第２の制御信号を生成する位相制御系
   とを具備し、該磁気シートに記録される映像信号に同期
   して該モータを回転制御するモータサーボ回路において
   、該モータで検出されるタツク信号と該映像信号の垂直
   同期信号とが所定の位相関係であるか否かを検出する一
   致回路と、該一致回路の検出出力によつてオン、オフ制
   御されるスイッチとを設け、該モータの起動後、該スイ
   ッチにより、該タツク信号と該垂直同期信号とが前記所
   定の位相関係になったとき、前記位相制御系からの第２
   の制御信号でもつて前記モータの位相制御を開始させる
   ように構成したことを特徴とするモータサーボ回路。