(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）ビデオテープレコーダの動作モードが設定されるとき、ヘッドドラムアセンブリのモータの初期停止状態で各相のマグネットコイルに試験電流を供給する工程と、
（ｉｉ）前記モータに含まれるロータのフレームの内周面上にＮ磁極とＳ磁極が交互に配置された多数の周波数発生器マグネットのＮ磁極とＳ磁極上に設置されたインパルス発生マグネットから発生される磁束がホールセンサに対して可変されるときインパルス検出信号を発生し、インパルス検出信号に基づいて前記ロータの最初スイッチング位置を検出する工程と、
（ｉｉｉ）工程（ｉｉ）で発生したインパルス検出信号に対してゼロクロッシング検出過程を実行して得られるゼロクロッシング信号とインパルス検出信号のパルス個数をカウントして得られるカウント信号を比較して前記ロータの回転マグネットの現在位置を基準に前記モータを駆動するためのスイッチング手段の次の駆動順番を決定し、決定された駆動順番に基づいて前記モータの回転速度を制御する信号を算出する工程と、
（ｉｖ）工程（ｉｉｉ）で現在進行中である駆動順番決定とモータの回転速度制御信号の算出動作が完了されたか否かを判断する工程と、
（ｖ）工程（ｉｖ）で駆動順番決定と回転速度制御信号算出動作が完了されたと判断されるとき、工程（ｉｉｉ）で決定された次の駆動順番により前記モータのステータに設置された該当マグネティックコイルに励磁電流を供給し、工程（ｉｉｉ）で算出された回転速度制御信号に基づいて前記モータの回転速度を予定された速度で制御する工程からなることを特徴とするビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法。
【請求項２】
前記工程（ｉ）でビデオテープレコーダの動作モードが設定されなかったとき、ビデオテープレコーダの初期化状態に復帰する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法。
【請求項３】
前記工程（ｉｖ）で駆動順番決定と回転速度制御信号算出動作が完了されなかったと判断されるとき、工程（ｉｉｉ）に戻る工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法。
【請求項４】
前記ホールセンサから提供されるインパルス検出信号は２進数形態であることを特徴とする請求項１に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法。
【請求項５】
ヘッドドラムアセンブリに含まれるロータのフレームの内周面上に取り付けられた多数の周波数発生器マグネットのＮ磁極とＳ磁極上に設置されたインパルス発生マグネットから供給される磁気力を検出してインパルス検出信号を提供するためのホールセンサと、
前記ホールセンサからのインパルス検出信号を予定された信号レベルに増幅して増幅されたインパルス検出信号を提供するための増幅手段と、
前記増幅手段からの増幅されたインパルス検出信号の波形を整形化してカウント信号を提供するためのビットカウンティング手段と、
前記増幅手段からの増幅されたインパルス検出信号を積分して積分されたインパルス検出増幅信号を提供するための積分手段と、
前記積分手段からの積分されたインパルス検出増幅信号のゼロクロス時点を検出して検出されたゼロクロッシング信号を提供するためのゼロクロッシング検出手段と、
前記ゼロクロッシング検出手段により検出されたゼロクロッシング信号とビットカウンティング手段からのカウント信号を比較して前記ロータのフレームの内周面上に取り付けられた回転マグネットの現在位置を基準にヘッドドラムアセンブリに含まれる次の駆動順番を制御する信号を提供し、駆動順番制御信号に基づいてモータの回転速度を制御する信号を提供するための駆動制御手段と、
前記駆動制御手段からの駆動順番制御信号により前記モータに含まれるステータの該当マグネットコイルに励磁電流を供給し、駆動制御手段からの回転速度制御信号により前記モータを駆動するためのスイッチング駆動手段からなることを特徴とするビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項６】
前記ビットカウンティング手段は、
前記増幅手段からの増幅されたインパルス検出信号の波形を整形化して波形整形されたインパルス信号を提供するためのトリガと、
トリガからの波形整形されたインパルス信号をカウンティングしてカウント信号を提供するためのビットカウンタを含むことを特徴とする請求項５に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項７】
前記ゼロクロッシング検出手段は、
前記積分手段からの積分されたインパルス検出増幅信号を予定された周期だけシフトしてシフトされた信号を提供するための比較器と、
前記比較器からのシフトされた信号を積分して速度検出のためのパルス信号を提供するための積分器と、
前記積分器からの速度検出用パルス信号のゼロクロス時点を検出して検出されたゼロクロッシング信号を提供するためのゼロクロッシング検出器を含むことを特徴とする請求項５に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項８】
前記インパルス発生マグネットはロータのフレームの内周面上にＮ磁極とＳ磁極が交互に設置された周波数発生器マグネットのＮ磁極とＳ磁極の一対を単位に両磁極上に同一の個数で設置され、各対に設置されるインパルス発生マグネットは予定された個数でだんだん増加するように周波数発生器マグネットの一定区間内に設置されることを特徴とする請求項５に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項９】
前記予定された個数は１個であることを特徴とする請求項８に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項１０】
前記インパルス発生マグネットは前記ロータのフレームの内周面上にＮ磁極とＳ磁極が交互に設置された周波数発生器マグネットの一定区間内に配置されたＳ磁極上には順次に第１の予定された個数だけ増加するように設置され、始めに配置された第２の予定された個数のＮ磁極上には前記インパルス発生マグネットが設置されずにその次に配置された第２の予定された個数のＮ磁極上のみに設置されることを特徴とする請求項５に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項１１】
前記第１及び第２の予定された個数はそれぞれ１個及び３個であることを特徴とする請求項１０に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項１２】
（ｉ）ビデオテープレコーダの初期化状態でビデオテープレコーダの動作モードが設定されるか否かを判断する工程と、
（ｉｉ）工程（ｉ）で動作モードが設定されなかったとき、初期化状態に復帰する工程と、
（ｉｉｉ）工程（ｉ）で動作モードが設定されるとき、ヘッドドラムアセンブリのモータの初期停止状態で各相のマグネットコイルに試験電流を供給する工程と、
（ｉｖ）前記モータに含まれるロータのフレームの内周面上にＮ磁極とＳ磁極が交互に配置された多数の周波数発生器マグネットのＮ磁極とＳ磁極上に設置されたインパルス発生マグネットから発生される磁束がホールセンサに対して可変されるとき、インパルス検出信号を発生し、インパルス検出信号に基づいて前記ロータの最初スイッチング位置を検出する工程と
（ｖ）工程（ｉｖ）で発生したインパルス検出信号に対してゼロクロッシング検出過程を実行して得られるゼロクロッシング信号とインパルス検出信号のパルス個数をカウントして得られるカウント信号と比較して前記ロータの回転マグネットの現在位置を基準に前記モータを駆動するためのスイッチング手段の次の駆動順番を決定し、決定された駆動順番により前記モータの回転速度を制御する信号を算出する工程と、
（ｖｉ）工程（ｖ）で現在進行中である駆動順番決定と前記モータの回転速度制御信号の算出動作が完了されたか否かを判断する工程と、
（ｖｉｉ）工程（ｖｉ）で駆動順番決定と回転速度制御信号算出動作が完了されなかったと判断されるとき、工程（ｖ）に戻る工程と、
（ｖｉｉｉ）工程（ｖｉ）で駆動順番決定と回転速度制御信号算出動作が完了されたと判断されるとき、工程（ｖ）で決定された後次の駆動順番により前記モータのステータに設置された該当マグネティックコイルに励磁電流を供給する工程と、
（ｉｘ）工程（ｖ）で算出された回転速度制御信号に基づいて前記モータの回転速度を予定された速度で制御する工程からなることを特徴とするビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法。
【請求項１３】
前記ホールセンサから提供されるインパルス検出信号は２進数形態であることを特徴とする請求項１２に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法。
【請求項１４】
ヘッドドラムアセンブリに含まれるロータのフレームの内周面上に取り付けられた多数の周波数発生器マグネットのＮ磁極とＳ磁極上に設置されたインパルス発生マグネットから供給される磁気力を検出してインパルス検出信号を提供するためのホールセンサと、
前記ホールセンサからのインパルス検出信号を予定された信号レベルに増幅して増幅されたインパルス検出信号を提供するための増幅器と、
前記増幅器からの増幅されたインパルス検出信号の波形を整形化して波形整形されたインパルス信号を提供するトリガと、
前記トリガからの波形整形されたインパルス信号をカウンティングしてカウント信号を提供するためのビットカウントと、
増幅器からの増幅されたインパルス検出信号を積分して積分されたインパルス検出増幅信号を提供するための積分器と、
前記積分器からの積分されたインパルス検出増幅信号のゼロクロス時点を検出して検出されたゼロクロッシング信号を提供するためのゼロクロッシング検出器と、
前記ゼロクロッシング検出器により検出されたゼロクロッシング信号と前記ビットカウントからのカウント信号を比較してロータのフレームの内周面に取り付けられた回転マグネットの現在位置を基準にヘッドドラムアセンブリに含まれるモータの次の駆動順番を制御する信号を提供し、駆動順番制御信号に基づいて前記ロータの回転速度を制御する信号を提供する駆動制御器と、
駆動制御器からの駆動順番制御信号により前記モータに含まれるステータの該当マグネットコイルに励磁電流を供給し、駆動制御器からの回転速度制御信号により前記モータを駆動するためのスイッチング駆動部からなることを特徴とするビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項１５】
前記インパルス発生マグネットはロータのフレームの内周面上にＮ磁極とＳ磁極が交互に設置された周波数発生器マグネットのＮ磁極とＳ磁極の一対を単位に両磁極上に同一の個数で設置され、各対に設置されるインパルス発生マグネットは１個ずつだんだん増加するように周波数発生器マグネットの一定区間内に設置されることを特徴とする請求項１４に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項１６】
ヘッドドラムアセンブリに含まれるロータのフレームの内周面上に取り付けられた多数の周波数発生器マグネットのＮ磁極とＳ磁極上に設置されたインパルス発生マグネットから供給される磁気力を２進数形態で検出してインパルス検出信号を提供するためのホールセンサと、
前記ホールセンサからのインパルス検出信号を予定された信号レベルに増幅して増幅されたインパルス検出信号を提供するための増幅器と、
前記増幅器からの増幅されたインパルス検出信号の波形を整形化して波形整形されたインパルス信号を提供するためのトリガと、
前記トリガからの波形整形されたインパルス信号をカウンティングしてカウント信号を提供するビットカウンタと、
前記増幅器からの増幅されたインパルス検出信号を積分して積分されたインパルス検出増幅信号を提供するための第１積分器と、
前記第１積分器からの積分されたインパルス検出増幅信号を予定された周期だけシフトしてシフトされた信号を提供するための比較器と、
前記比較器からのシフトされた信号を積分して速度検出のためのパルス信号を提供するための第２積分器と、
前記第２積分器からの速度検出用パルス信号のゼロクロス時点を検出して検出されたゼロクロッシング信号を提供するためのゼロクロッシング検出器と、
前記ゼロクロッシング検出器により検出されたゼロクロッシング信号とビットカウンタからのカウント信号を比較して前記ロータのフレームの内周面に取り付けられた回転マグネットの現在位置を基準にヘッドドラムアセンブリに含まれるモータの次の駆動順番を制御する信号を提供し、駆動順番制御信号に基づいてロータの回転速度を制御する信号を提供するための駆動制御器と、
前記駆動制御器からの駆動順番制御信号により前記モータに含まれるスタータの該当マグネットコイルに励磁電流を供給し、駆動制御器からの回転速度制御信号により前記モータを駆動するためのスイッチング駆動部からなることを特徴とするビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【請求項１７】
前記インパルス発生マグネットは前記ロータのフレームの内周面上にＮ磁極とＳ磁極が交互に設置された周波数発生器マグネットの一定区間内に配置されたＳ磁極上には順次に一個ずつ増加するように設置され、前記周波数発生器マグネットの始めに配置された３個のＮ磁極上には前記インパルス発生マグネットが設置されずにその次に配置された３個のＮ磁極上のみに設置されることを特徴とする請求項１６に記載のビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はビデオカセットレコーダにおいて、インパルス発生マグネットを利用してヘッドドラムアセンブリのモータを精密に駆動するための制御方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ビデオカセットレコーダ（以後、“ＶＣＲ”とも称する）は磁気テープ上にビデオ／オーディオ信号を記録したり記録された前記信号を再生する装置である。ビデオカセットレコーダはメインベースを含む。前記メインベース上には駆動システムが取り付けられカートリッジから磁気テープを引っ張り、予定された経路に沿ってヘッドドラムの外面の周囲で磁気テープを回転させる。ヘッドドラムアセンブリは磁気テープ上にビデオ信号を記録したり記録された前記信号を再生するために使用される。
【０００３】
図１は一般的なビデオテープレコーダのヘッドドラムアセンブリの構造を示すための側断面図である。図１に示すように、ＶＣＲでの使用のための一般的なヘッドドラムアセンブリは上部１０１と下部１０２で分けられる回転軸１０、回転ドラム２０、多数のヘッド２１、下面３１を有するフランジ３０、上面４１を有する固定ドラム４０、下面５１を有するプリプレッシングボス５０、上面６１と下面６２を有するロータ６０、ステータトランスフォーマ７０、ロータトランスフォーマ８０、ステータ９０そして、上下セットの軸受けＡ，Ｂからなる。
【０００４】
固定ドラム４０の下面にはロータ６０とステータ９０を含んで回転力を発生するモータ１１０が設置される。回転軸１０は回転ドラム２０にモータ１１０の回転力を伝達し、回転ドラム２０と固定ドラム４０の中に回転可能に挿入される。ステータトランスフォーマ７０とロータトランスフォーマ８０は回転ドラム２０と固定ドラム４０との間に設置される。ロータトランスフォーマ８０は回転ドラム２０と連結され、ステータトランスフォーマ７０は固定ドラム４０と連結される。
【０００５】
ＶＣＲの再生モード時、ヘッド２１により再生されるビデオ信号はロータトランスフォーマ８０とステータトランスフォーマ７０間の誘導によりロータトランスフォーマ８０からステータトランスフォーマ７０を経由して例えば、増幅器などの外部デバイスに伝達される。反対に、ＶＣＲの記録モード時、ビデオ信号はロータトランスフォーマ８０とステータトランスフォーマ７０との間の誘導によりステータトランスフォーマ７０からロータトランスフォーマ８０を経てヘッド２１に伝達される。これによりヘッドドラムアセンブリに装着されたヘッド２１が磁気テープにビデオ信号を記録したり再生したりする。
【０００６】
Ｏｈによる米国特許５，６７７，８１６はヘッドドラムアセンブリの自然振動周波数と類似の周波数を有する電気的または機械的妨害によりもたらされる共振をふせぐことができるヘッドドラムアセンブリを開示する。
【０００７】
図２は図１で示したヘッドドラムアセンブリの駆動装置の回路構成を示すブロック図である。図２に示すように、ヘッドドラムアセンブリの駆動装置はロータ６０の相対的回転位置を予定された回転角間隔で検出する多数のホールセンサ２００，２１０を含む。
【０００８】
多数のホールセンサ２００，２１０の出力端子には多数の増幅器２２０，２３０がそれぞれ連結され、増幅器２２０，２３０はホールセンサ２００，２１０により検出された多数のロータ位置信号２０１，２１１を予定された信号レベルにそれぞれ増幅して多数の増幅されたロータ位置検出信号２２１，２３１を提供する。増幅器２２０，２３０は多数の抵抗器２４０，２５０を経て多数の駆動トランジスタ２６０，２７０とそれぞれ連結される。
【０００９】
駆動トランジスタ２６０，２７０は増幅されたロータ位置検出信号２２１，２３１にそれぞれ応じてステータ９０の多数のマグネットコイル２８０，２９０に多数の励磁電流２６１，２７１をそれぞれ供給する。
【００１０】
ロータ６０のフレームの内周面上にはロータ６０の回転位置を検出するための多数の周波数発生器（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ；以下、“ＦＧ”とも称する）マグネットが取り付けられ、ＦＧマグネットと対向する位置にＦＧマグネットの磁気力に応じて検出電圧を発生する多数のホールセンサ２００，２１０が配置される。
【００１１】
ステータ９０のマグネットコイル２８０，２９０に順次に励磁電流が供給されるとき、ロータ６０は持続的に回転する。このとき、ロータ６０のＦＧマグネットも回転されホールセンサ２００，２１０により検出されたロータ位置信号２０１，２１１が制御部（図示せず）に提供される。前記制御部は前記検出されたロータ位置信号２０１，２１１に基づいてヘッドドラムアセンブリのモータの回転速度を制御する。
【００１２】
前記した従来のビデオテープレコーダでは、磁気テープにビデオ／オーディオ信号を記録するとき、記録される前記信号の時間対信号大きさのグラフでのタイミングに変化を加えないようにヘッドドラムアセンブリのモータが安定に回転しなければならない。このように、磁気テープに前記信号を記録した後記録された信号を読む場合、磁気テープの以上のようなトラックタイミングを持続的に発生させるために前記ヘッドドラムアセンブリの回転速度と磁気テープの進行速度を記録時と同一に維持しなければならない。
【００１３】
また、前記ロータの回転位置を検出するホールセンサが比較的高価な部品であるためにヘッドドラムアセンブリの駆動装置の製造単価が上昇する。また、ホールセンサをヘッドドラムアセンブリのステータ側に固定される印刷回路基板上に設置するために別の空間が必要である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明は以上のような従来技術の問題点を解決するためのものであり、本発明の目的はインパルス発生マグネットがヘッドドラムアセンブリのモータ内で周波数発生器マグネット上に多様の構造で設置されることができるためにインパルス発生マグネットにより発生された磁力をホールセンサを通して検出する装置を提供することにある。
【００１５】
本発明の別の目的はヘッドドラムアセンブリのモータを駆動するためのスイッチング手段の駆動順番を決定し、決定された駆動順番に基づいてモータの回転速度を制御するヘッドドラムアセンブリの駆動装置を提供することにある。
【００１６】
本発明のまた別の目的はビデオテープレコーダのヘッドドラムアセンブリでロータの回転位置検出に使用されるホールセンサの個数が減少されその製作単価が節減されるヘッドドラムアセンブリの駆動装置を提供することにある。
【００１７】
本発明のまた別の目的はビデオテープレコーダのヘッドドラムアセンブリで前記ヘッドドラムアセンブリの駆動装置を利用してモータの速度を正確に制御するための方法を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明による、ビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法は、
（ｉ）ビデオテープレコーダの動作モードが設定されるとき、ヘッドドラムアセンブリのモータの初期停止状態で各相のマグネットコイルに試験電流を供給する工程と、
（ｉｉ）前記モータに含まれるロータのフレームの内周面上にＮ磁極とＳ磁極が交互に配置された多数の周波数発生器マグネットのＮ磁極とＳ磁極上に設置されたインパルス発生マグネットから発生される磁束がホールセンサに対して可変されるときインパルス検出信号を発生し、インパルス検出信号に基づいて前記ロータの最初スイッチング位置を検出する工程と、
（ｉｉｉ）工程（ｉｉ）で発生したインパルス検出信号に対してゼロクロッシング検出過程を実行して得られるゼロクロッシング信号とインパルス検出信号のパルス個数をカウントして得られるカウント信号を比較して前記ロータの回転マグネットの現在位置を基準に前記モータを駆動するためのスイッチング手段の次の駆動順番を決定し、決定された駆動順番に基づいて前記モータの回転速度を制御する信号を算出する工程と、
（ｉｖ）工程（ｉｉｉ）で現在進行中である駆動順番決定とモータの回転速度制御信号の算出動作が完了されたか否かを判断する工程と、
（ｖ）工程（ｉｖ）で駆動順番決定と回転速度制御信号算出動作が完了されたと判断されるとき、工程（ｉｉｉ）で決定された次の駆動順番により前記モータのステータに設置された該当マグネティックコイルに励磁電流を供給し、工程（ｉｉｉ）で算出された回転速度制御信号に基づいて前記モータの回転速度を予定された速度で制御する工程からなる。
【００１９】
前記目的を達成するための本発明による、ビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための装置は、
ヘッドドラムアセンブリに含まれるロータのフレームの内周面上に取り付けられた多数の周波数発生器マグネットのＮ磁極とＳ磁極上に設置されたインパルス発生マグネットから供給される磁気力を検出してインパルス検出信号を提供するホールセンサと、
ホールセンサからのインパルス検出信号を予定された信号レベルに増幅して増幅されたインパルス検出信号を提供するための増幅手段と、
前記増幅手段からの増幅されたインパルス検出信号の波形を整形化してカウント信号を提供するためのビットカウンティング手段と、
前記増幅手段からの増幅されたインパルス検出信号を積分して積分されたインパルス検出増幅信号を提供するための積分手段と、
前記積分手段からの積分されたインパルス検出増幅信号のゼロクロス時点を検出して検出されたゼロクロッシング信号を提供するためのゼロクロッシング検出手段と、
前記ゼロクロッシング検出手段により検出されたゼロクロッシング信号とビットカウンティング手段からのカウント信号を比較して前記ロータのフレーム内周面上に取り付けられた回転マグネットの現在位置を基準にヘッドドラムアセンブリに含まれるモータの駆動順番を制御する信号を提供し、駆動順番制御信号に基づいてモータの回転速度を制御する信号を提供するための駆動制御手段と、
前記駆動制御手段からの駆動順番制御信号により前記モータに含まれるステータの該当マグネットコイルに励磁電流を供給し、駆動制御手段からの回転速度制御信号により前記モータを駆動するためのスイッチング駆動手段からなる。
【００２０】
【作用】
本発明によるビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法及び装置では、ビデオテープレコーダのヘッドドラムアセンブリでロータの回転位置検出に使用されるホールセンサの個数が減少されその製作単価が節減される。また、インパルス発生マグネットから検出される磁束の変化によるインパルス信号に基づいてモータの回転位置が検出される間、検出された回転位置に応じて決定されるスイッチング制御信号により前記モータの回転速度が正確に制御されるためにモータの動作信頼度が向上される。
【００２１】
以上のような本発明の目的と別の特徴及び長所などは次ぎに参照する本発明のいくつかの好適な実施例に対する以下の説明から明確になるであろう。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の好適な実施例によるビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法及び装置の動作を詳細に説明する。図３は本発明の実施例によるヘッドドラムアセンブリの駆動装置の回路構成を示すブロック図である。図３で示すように、本発明の実施例によるヘッドドラムアセンブリの駆動装置はホールセンサ３００、増幅器４００、トリガ５１０、ビットカウンタ５２０、積分器６００、ゼロクロッシング検出器７００、駆動制御器８００、そしてスイッチング駆動部９００からなる。５００はトリガ５１０とビットカウンタ５２０を含むビットカウンティング部を示す。
【００２３】
ホールセンサ３００はヘッドドラムアセンブリ１０００に含まれるロータ１０６０のフレームの内周面上に取り付けられた多数の周波数発生器マグネット１４００のＮ磁極とＳ磁極上に設置されたインパルス発生マグネット１４１０から供給される磁気力を検出してインパルス検出信号３１０を提供する。
【００２４】
増幅器４００はホールセンサ３００からのインパルス検出信号３１０を予定された信号レベルに増幅して増幅されたインパルス検出信号４１０を提供する。
【００２５】
トリガ５１０は増幅器４００からの増幅されたインパルス検出信号４１０の波形を整形化して波形整形されたインパルス信号５１１を提供する。
【００２６】
ビットカウンタ５２０はトリガ５１０からの波形整形されたインパルス信号５１１をカウンティングしてカウント信号５２１を提供する。
【００２７】
積分器６００は増幅器４００からの増幅されたインパルス検出信号４１０を積分して積分されたインパルス検出信号６１０を提供する。
【００２８】
ゼロクロッシング検出器７００は積分器６００からの積分されたインパルス検出増幅信号６１０のゼロクロス時点を検出して検出されたゼロクロッシング信号７３１を提供する。
【００２９】
駆動制御器８００はゼロクロッシング検出器７００により検出されたゼロクロッシング信号７１０とビットカウンタ５２０からのカウント信号５２１を比較してロータ１０６０のフレームの内周面上に取り付けられた回転マグネット１４２０の現在位置を基準に次の駆動順番を制御する信号８１０を提供し、駆動順番制御信号８１０に基づいてロータ１０６０の回転速度を制御する信号８２０を提供する。
【００３０】
スイッチング駆動部９００は駆動制御器８００からの駆動順番制御信号８１０によりモータ１１１０に含まれるステータ１０９０の該当マグネットコイル１２８０，１２９０，１３００に励磁電流９１０，９２０，９３０をそれぞれ供給し、駆動制御器８００からの回転速度制御信号８２０によりヘッドドラムアセンブリ１０００のモータ１１１０を駆動する。図３において、９１０，９２０，９３０は第１、第２及び第３励磁電流をそれぞれ示し、１２８０，１２９０，１３００は第１、第２、第３マグネティックコイルをそれぞれ示す。
【００３１】
図４は本発明の別の実施例によるヘッドドラムアセンブリの駆動装置の回路構成を示すブロック図である。図４に示すように、本発明の別の実施例によるヘッドドラムアセンブリの駆動装置は図３で示した駆動装置の実施例でのゼロクロシング検出器７００をゼロクロシング検出部７００に代置した回路構成を有する。図４で示したその他の回路構成要素は図３と同一であるためにゼロクロッシング検出部７００の回路構成のみを次に記述する。
【００３２】
ゼロクロッシング検出部７００は比較器７１０、第２積分器７２０そしてゼロクロッシング検出器７３０を含む。図４の６００は第１積分器である。
【００３３】
比較器７１０は第１積分器６００からの積分されたインパルス検出増幅信号６１０を予定された周期だけシフトしてシフトされた信号７１１を提供する。
【００３４】
第２積分器７２０は比較器７１０からのシフトされた信号７１１を積分して速度検出のためのパルス信号７２１を提供する。
【００３５】
ゼロクロッシング検出器７３０は第２積分器７２０からの速度検出用パルス信号７２１のゼロクロッシング時点を検出して検出されたゼロクロッシング信号７３１を提供する。
【００３６】
図５は本発明の実施例によるヘッドドラムアセンブリに含まれるロータのフレームからインパルス発生マグネットが周波数発生器マグネットに取り付く構造を示す概略図である。図５に示すように、ＦＧマグネット１４００はロータ１０６０のフレームの内周面上に設置され、ＦＧマグネット１４００のＮ及びＰ磁極は交互に配置される。インパルス発生マグネット１４１０はＦＧマグネット１４００のあるＮ磁極とＳ磁極上にそれぞれ一つずつ設置され、次に配置されたＮ磁極とＳ磁極上にはそれぞれ二つずつ、そしてその次に配置されたＮ磁極とＳ磁極の上にはそれぞれ三つずつ設置される。このような形態でインパルス発生マグネット１４１０はＦＧマグネット１４００のＮ磁極とＳ磁極上にそれぞれ５個まで設置される。
【００３７】
図６は本発明の別の実施例によるヘッドドラムアセンブリに含まれるロータのフレームからインパルス発生マグネットが周波数発生器マグネットに取り付く構造を示す概略図である。図６に示すように、ＦＧマグネット１４００はロータ１０６０のフレームの内周面上に設置され、ＦＧマグネット１４００のＮ及びＰ磁極は交互に配置される。ＦＧマグネット１４００の一定区間内のＳ磁極にはインパルス発生マグネット１４１０が始めは０個、次に配置されたＳ磁極には１個、そしてその次に配置されたＳ磁極には２個設置される。始めに配置された３個のＮ磁極にはインパルスマグネット１４１０が設置されず、次に配置された３個のＮ磁極のみにインパルスマグネット１４１０が１個設置される。従って、このような構造で設置されたインパルス発生マグネット１４１０の磁気力をホールセンサ３００を通して検出するとき、（０，０），（０，１），（０，２），（１，０），（１，２），（０，０）のように２進数の形態で検出される。
【００３８】
図７は図３または図４で示した駆動装置により駆動され、図５または図６で示したインパルス発生マグネットの設置構造が適用されたヘッドドラムアセンブリの構造を示す斜視図である。図７に示すように、ホールセンサ３００はステータ１０９０側に取り付けられた印刷回路基板１５００上に設置され、ＦＧマグネット１４００上に設置されたインパルス発生マグネット１４１０または回転マグネット１４２０と対向に配置される。第１ないし第３マグネットコイル１２８０，１２９０，１３００は第１ないし第３コア１６００，１６１０，１６２０に巻かれてステータ１０９０側に設置され、回転マグネット１４２０と対向して配置される。従って、駆動制御器８００の制御下でスイッチング駆動部９００から励磁電流が該当マグネットコイルに供給されるとき、回転マグネット１４２０の磁気力と前記マグネットコイルの磁気力が相互押したり引っ張ったりしてモータ１１１０のロータ１０６０が回転する。これにより、ホールセンサ３００もインパルス発生マグネット１４１０と対向された位置で相対的に回転することによりホールセンサ３００を通してロータ１０６０の位置に対するデータが駆動制御器８００に提供される（図３または図４参照）。
【００３９】
図９の流れ図により図８Ａないし図８Ｃのタイミング図を参照して図３で示した駆動装置により遂行される本発明の実施例による制御方法を次に記述する。
図８Ａは図７で示したヘッドドラムアセンブリのステータ側に設置されたマグネットコイルと回転マグネットとの相互作用により変化されるロータの位相を示すタイミング図である。図８Ｂは図５で示したインパルス発生マグネットから発生する磁束の変化を検出するホールセンサから提供されるインパルス検出信号を示すためのタイミング図である。図８Ｃは図８Ｂで示したインパルス検出信号を積分した波形を示すためのタイミング図である。図９は図３で示した駆動装置により遂行される制御方法を説明するための流れ図である。
【００４０】
また、図１１の流れ図により図１０Ａないし図１０Ｅを参照して図４で示した駆動装置により遂行される本発明の別の実施例による制御方法を次に記述する。
図１０Ａは図７で示したヘッドドラムアセンブリに含まれるモータの磁束による位相変化を示すためのタイミング図である。図１０Ｂは図６で示したインパルス発生マグネットから発生する磁束の変化を検出するホールセンサから提供されるインパルス検出信号を示すためのタイミング図である。図１０Ｃは図１０Ｂで示したインパルス検出信号を積分した波形を示すためのタイミング図である。図１０Ｄは図１０Ｃで示した積分されたインパルス検出信号を時間軸上で予定された時間だけシフトした波形を示すためのタイミング図である。図１０Ｅは図１０Ｄで示したシフトされた信号が時間軸を横切る時点を基準に発生した一定振幅及び一定時間幅を有するパルス信号を示すためのタイミング図である。
【００４１】
図１１は図４で示した駆動装置により遂行される制御方法を説明するための流れ図である。
図９または図１１で説明されたように、処理がＶＣＲの動作の初期化状態（ステップＳ１）でステップＳ２に進行してビデオテープレコーダの動作モード（例えば、記録または再生モード）が設定されるか否かが判断される（ステップＳ２）。
【００４２】
ステップＳ２でビデオテープレコーダの動作モードが設定されなかったと判断されるとき、処理がステップＳ１に復帰する。ステップＳ２で動作モードが設定されるとき、ヘッドドラムアセンブリ１０００のモータ１１１０の初期停止状態で各相のマグネットコイル１２８０，１２９０，１３００に試験電流が供給される（ステップＳ３）。
【００４３】
例えば、ロータ１０６０の位相がＵである時（図８Ａ参照）、駆動制御器８００はスイッチング駆動部９００を通して第１トランジスタＴＲ１と第４トランジスタＴＲ４をターンオンさせ、第１マグネットコイル１２８０に方向のみが反対である第１励磁電流９１０が流れるように第３トランジスタＴＲ３と第２トランジスタＴＲ２をもターンオンさせる。ロータ１０６０の位相がＶである時（図８Ａ参照）であるとき、駆動制御器８００はスイッチング駆動部９００を通して第３トランジスタＴＲ３と第６トランジスタＴＲ６をターンオンさせ、第２マグネットコイル１２９０に方向のみが反対である第２励磁電流９２０が流れるように第５トランジスタＴＲ５と第４トランジスタＴＲ４をもターンオンさせる。ロータ１０６０の位相がＷである時（図８Ａ参照）である時、駆動制御器８００はスイッチング駆動部９００を通して第５トランジスタＴＲ５と第２トランジスタＴＲ２をターンオンさせ、第３マグネットコイル１３００に方向のみが反対である第３励磁電流９３０が流れるように第１トランジスタＴＲ１と第６トランジスタＴＲ６をもターンオンさせる。
【００４４】
従って、励磁電流が供給されたマグネットコイルから磁束が発生して発生した磁束によりロータ１０６０の回転マグネット１４２０が引っ張られるためにロータ１０６０は予定された回転角だけ回転する。ロータ１０６０がステータ１０９０に対して回転するとき、ステータ１０９０側に設置されたホールセンサ３００もロータ１０６０に対して相対的に回転する。ホールセンサ３００が回転するとロータ１０６０のＦＧマグネット１４００上に設置されたインパルス発生マグネット１４１０から発生する磁束の鎖交状態がホールセンサ３００に対して変化される。これにより、図８Ｂで示したインパルス検出信号３１０がホールセンサ３００から増幅器４００（図３参照）に提供される（ステップＳ４）。また、ステップＳ４では、インパルス検出信号３１０に基づいてロータ１０６０の最初スイッチング位置を駆動制御器８００が感知する。
【００４５】
本発明の実施例による制御方法では、インパルス検出信号３１０は増幅器４００により予定された信号レベルに増幅された後、トリガ５１０とビットカウンタ５２０を順に通過する。増幅されたインパルス検出信号４１０はトリガ５１０により波形整形され、波形整形されたインパルス信号５１１はビットカウンタ５２０によりそのパルスの個数がカウントされる。ビットカウンタ５２０からのカウント信号５２１は駆動制御器８００に提供される。例えば、ＦＧ検出マグネット１４００上にインパルス発生マグネット１４１０が３個設置されるとき、ホールセンサ３００を通して３個のパルスが検出されるためにビットカウンタ５２０は４ビットに該当するカウント信号５２１を提供する。
【００４６】
また、増幅されたインパルス検出信号４１０は積分器６００により積分され図８Ｃで示した積分されたインパルス検出増幅信号６１０がゼロクロッシング検出器７００に提供される。積分されたインパルス検出増幅信号６１０が時間軸を横切る時点はゼロクロッシング検出器７００により検出され、この検出結果に基づいて前記時点を基準に一定振幅及び一定時間幅を有するパルス信号が駆動制御器８００に提供される。
【００４７】
本発明の別の実施例による制御方法では、ホールセンサ３００を通して図１０Ｂで示すように、２進数形態を有するインパルス検出信号３１０がステップＳ４で検出される。例えば、インパルス検出信号３１０は（０，０），（０，１），（０，２），（１，０），（１，１）（１，２），（０，０）のような２進数の形態を有する。インパルス検出信号３１０は増幅器４００により予定された信号レベルに増幅された後、トリガ５１０とビットカウンタ５２０を順に通過する。増幅されたインパルス検出信号４１０はトリガ５１０により波形整形され、波形整形されたインパルス信号５１１はビットカウンタ５２０によりそのパルスの個数がカウントされる。ビットカウンタ５２０からのカウント信号５２１は駆動制御器８００に提供される。例えば、ＦＧマグネット１４００上にインパルス発生マグネット１４１０が２個設置されるとき、ホールセンサ３００を通して２個のパルスが検出されるためにビットカウンタ５２０は２ビットに該当するカウント信号５２１を提供する。
【００４８】
また、増幅されたインパルス検出信号４１０は第１積分器６００により積分され図１０Ｃで示した積分されたインパルス検出増幅信号６１０が比較器７１０に提供される積分されたインパルス検出増幅信号６１０は比較器７１０により予定された周期だけシフトされる。シフトされた信号７１１（図１０Ｄ参照）は第２積分器７２０により積分され速度検出用パルス信号７２１としてゼロクロッシング検出器７３０に提供される。速度検出用パルス信号７２１が時間軸を横切る時点はゼロクロッシング検出器７００により検出され、この検出結果に基づいて前記時点を基準に一定振幅及び一定時間幅を有するパルス信号（図１０Ｅ参照）が駆動制御器８００に提供される。
【００４９】
ステップＳ５では、ステップＳ４でゼロクロッシング検出器７００から提供された、ロータ１０６０の位相（図８Ａ参照）に対応されるゼロ点の間にビットカウンタ５２０から提供されたパルスの個数がいくつであるかを駆動制御器８００が判断して現在動作中であるロータ１０６０の位相が決定される。決定された位相に基づいて駆動制御器８００は次に励磁電流を供給するマグネットコイルの順番を決定する。
【００５０】
本発明の実施例による制御方法では、ロータ１０６０のＵ位相に対応する第１マグネットコイル１２８０の最後の駆動順番でインパルス検出信号３１０が（２，２）という値を有するように定義され、その次の駆動順番であるＶ相のマグネットコイル１２９０に対してはインパルス検出信号３１０が（３，３）という値を有すると定義されている条件で、現在のインパルス検出信号３１０が（２，２）という値を有するとき、駆動制御器８００は現在ロータ１０６０の回転マグネット１４２０の位相がＵ相のマグネットコイル１２８０と対応されることを認識して次にＶ相のマグネットコイル１２９０を駆動することを決定する。すなわち、駆動順番制御信号８１０が決定される。駆動制御器８００は駆動順番制御信号８１０によりロータ１０６０の回転速度を制御する信号８２０を算出する（ステップＳ５）。
【００５１】
本発明の別の実施例による制御方法では、ロータ１０６０のＵ位相に対応する第１マグネットコイル１２８０の最後の駆動順番でインパルス検出信号３１０が（０，２）という値を有するように定義され、その次の駆動順番であるＶ相のマグネットコイル１２９０に対してはインパルス検出信号３１０が（１，０）という値を有すると定義されている条件で、現在のインパルス検出信号３１０が（０，２）という値を有するとき、駆動制御器８００は現在ロータ１０６０の回転マグネット１４２０の位相がＵ相のマグネットコイル１２８０と対応されることを認識して次にＶ相のマグネットコイル１２９０を駆動することを決定する。すなわち、駆動順番制御信号８１０が決定される。駆動制御器８００は駆動順番制御信号８１０によりロータ１０６０の回転速度を制御する信号８２０を算出する（ステップＳ５）。
【００５２】
ステップＳ６では、ステップＳ５で現在進行中である駆動順番決定とモータ１１１０の回転速度制御信号８２０の算出動作が完了されたか否かを判断する。
【００５３】
ステップＳ６で駆動順番決定と回転速度制御信号算出動作が完了されなかったと判断されるとき、手続がステップＳ５に復帰する。
【００５４】
ステップＳ６で駆動順番決定と回転速度制御信号算出動作が完了されたと判断されるとき、ステップＳ５で決定された次の駆動順番によりステータ１０９０の該当マグネットコイル１２８０，１２９０，１３００に励磁電流９１０，９２０，９３０がスイッチング駆動部９００から供給され、ステップＳ５で算出された回転速度制御信号８２０に基づいてロータ１０６０の回転速度が駆動制御器８００により予定された速度で制御される（ステップＳ７）。
【００５５】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明によるビデオカセットレコーダのヘッドドラムアセンブリを駆動するための制御方法及び装置では、ビデオテープレコーダのヘッドドラムアセンブリでモータの回転位置検出に使用されるホールセンサの個数が減少され、その製作単価が節減される。また、ロータの周波数発生器マグネット上に設置されたインパルス発生マグネットから提供される磁束がステータ側に設置された一つのホールセンサに対して可変されることによりホールセンサによりインパルス検出信号が発生される。インパルス検出信号に対してゼロクロッシング検出過程を実行して得られるゼロクロッシング信号は駆動制御器によりパルス検出信号のパルス個数をカウンタして得られるカウンタ信号と比較されロータの回転マグネットの現在位置を基準にモータを駆動するためのスイッチング部の次の駆動順番を決定し、決定された駆動順番に基づいて算出される回転速度制御信号により前記モータの回転速度を精密に制御する。従って、モータの動作信頼度が向上される長所がある。
【００５６】
本発明を実施例によって詳細に説明したが、本発明は実施例によって限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】通常のビデオテープレコーダのヘッドドラムアセンブリの構造を示す側断面図である。
【図２】図１で示したヘッドドラムアセンブリの駆動装置の回路構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例によるヘッドドラムアセンブリの駆動装置の回路構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の別の実施例によるヘッドドラムアセンブリの駆動装置の回路構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施例によるヘッドドラムアセンブリに含まれるロータのフレームでインパルス発生マグネットが周波数発生器マグネットに取り付く構造を示す概略図である。
【図６】本発明の別の実施例によるヘッドドラムアセンブリに含まれるロータのフレームでインパルス発生マグネットが周波数発生器マグネット上に取り付く構造を示す概略図である。
【図７】図３または図４で示した駆動装置により駆動され、図５または図６で示したインパルス発生マグネットの設置構造が適用されたヘッドドラムアセンブリの構造を示す斜視図である。
【図８】図８Ａは、図７で示したヘッドドラムアセンブリのステータ側に設置されたマグネットコイルと回転マグネットとの相互作用により変化されるロータの位相を示すタイミング図であり、
図８Ｂは、図５で示したインパルス発生マグネットから発生する磁束の変化を検出するホールセンサから提供されるインパルス検出信号を示すためのタイミング図であり、
図８Ｃは、図８Ｂで示したインパルス検出信号を積分した波形を示すためのタイミング図である。
【図９】図３で示した駆動装置により遂行される制御方法を説明するための流れ図である。
【図１０】図１０Ａは、図７で示したヘッドドラムアセンブリに含まれるモータの磁束による位相変化を示すためのタイミング図であり、
図１０Ｂは、図６で示したインパルス発生マグネットから発生する磁束の変化を検出するホールセンサから提供されるインパルス検出信号を示すためのタイミング図であり、
図１０Ｃは、図１０Ｂで示したインパルス検出信号を積分した波形を示すためのタイミング図であり、
図１０Ｄは、図１０Ｃで示した積分されたインパルス検出信号を時間軸上で予定された周期だけシフトした波形を示すためのタイミング図であり、
図１０Ｅは、図１０Ｄで示したシフトされた信号が時間軸を横切る時点を基準に発生した一定振幅及び一定時間幅を有するパルス信号を示すためのタイミング図である。
【図１１】図４で示した駆動装置により遂行される制御方法を説明するための流れ図である。
【符号の説明】
３００  ホールセンサ
３１０  インパルス検出信号
４００  増幅器
４１０  インパルス検出信号
５００  ビットカウンティング部
５１０  トリガ
５１１  インパルス信号
５２０  ビットカウンタ
５２１  カウント信号
６００  積分器
６１０  インパルス検出増幅信号
７００  ゼロクロッシング検出器
８００  駆動制御器
８２０  回転速度制御信号
９００  スイッチング駆動部
９１０  第１励磁電流
９２０  第２励磁電流
９３０  第３励磁電流
１０００  ヘッドドラムアセンブリ
１０６０  ロータ
１０９０  ステータ
１１１０  モータ
１２８０  第１マグネットコイル
１２９０  第２マグネットコイル
１３００  第３マグネットコイル
１４００  ＦＧマグネット
１４１０  インパルス発生マグネット
１４２０  回転マグネット
【図１】
0003574326.tif 000002
【図２】
0003574326.tif 000003
【図３】
0003574326.tif 000004
【図４】
0003574326.tif 000005
【図５】
0003574326.tif 000006
【図６】
0003574326.tif 000007
【図７】
0003574326.tif 000008
【図８】
0003574326.tif 000009
【図９】
0003574326.tif 000010
【図１０】
0003574326.tif 000011
【図１１】
0003574326.tif 000012