專利名稱:磁性記錄重放裝置的信號處理方法以及模式開關的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及在VTR等的磁性記錄重放裝置中檢測進行磁帶的裝載或卸載的裝載機構的動作位置的模式開關及其控制方法。
背景技術:
在以往磁性記錄重放裝置中所使用的模式開關9如圖8及圖9所示。
對于模式開關9,在由絕緣體形成的殼體1的中心形成軸承1a的同時,在殼體1內(nèi)側(cè)底部上端面構成由同心狀的銅等導體形成的共用圖案2以及檢測圖案3。
4是由絕緣體形成的轉(zhuǎn)子并且在其中央部分形成軸套部分4a而與殼體1的軸承自由旋轉(zhuǎn)地系合。在轉(zhuǎn)子4的端面上形成由導電體形成的電刷5,電刷5與轉(zhuǎn)子4一起旋轉(zhuǎn)。電刷5保持與共用圖案2以及檢測圖案3接觸并且在大致半徑方向上以排列成直線的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。
如圖9所示,上述檢測圖案3被分割為A~D的4個位置檢測部分,從各檢測部分起突出有a1,b1,c1,d1端子。各個位置檢測點電性地分離而各個位置檢測點相互間不導通。
圖10是表示使用上述模式開關9的磁性記錄重放裝置的構造,6是作為系統(tǒng)控制電路20的輸出運行的電動機。
電動機6的旋轉(zhuǎn)輸出是通過齒輪7及減速齒輪8而與裝載機構21連接。裝載機構21是進行磁帶的裝載、卸載的機構,當轉(zhuǎn)子4與減速齒輪8連接的模式開關9旋轉(zhuǎn)并且隨著內(nèi)周圍側(cè)的共用圖案2與外周圍側(cè)的各個檢測圖案3的旋轉(zhuǎn)而由電刷5使得短路,該機構的動作狀態(tài)成為導通或者開路。
模式開關9的通用端子COM與L電平(低電平)連接,模式開關9的端子a1,b1,c1,d1被拉到H電平(高電平)并輸入到上述系統(tǒng)控制電路20,為了實現(xiàn)適當?shù)膭幼饔蓻]有圖示的微型計算機來控制電動機6的旋轉(zhuǎn)。
圖11以上述模式開關9旋轉(zhuǎn)時輸入系統(tǒng)控制電路20的信號來表示電刷5從圖9的位置檢測點A與D之間起反時針方向旋轉(zhuǎn)1周后的情況。
例如,在位置檢測點A上,電刷5與共用圖案2及端子a1連接的檢測圖案接觸,在圖10中,模式開關9的端子a1的開關為導通狀態(tài),由于被箝位,則端子a1對輸入系統(tǒng)控制電路20的電平為L電平狀態(tài),其他端子由于是開路狀態(tài)而為H電平。
同樣地,在位置檢測點B位置上,端子b1為L電平而其他端子為H電平,在位置檢測點C位置上,端子c1為L電平而其他端子為H電平,在位置檢測點D位置上,端子d1為L電平而其他端子為H電平。
位置檢測點以外的通過點由于共用圖案2不與任一檢測圖案導通,因此端子a1~d1的輸出都為H電平。由于輸入系統(tǒng)控制電路20的信號邏輯與位置檢測點A~D的邏輯不同,通過觀察從模式開關9輸入的邏輯,則在A~D能夠檢測裝載機構的位置。
圖12(a),(b),(c)表示磁帶的裝載狀態(tài)。
10表示磁帶盒,11表示磁帶,12表示引出柱,13表示磁鼓。圖12(a)表示卸載狀態(tài),此時模式開關9的電刷5為位置檢測點A的位置。圖12(b)表示半裝載狀態(tài),此時模式開關9的電刷5為位置檢測點B的位置。圖12(c)表示完成裝載狀態(tài),此時模式開關9的電刷5為位置檢測點D的位置。由于模式開關9的電刷5的位置如圖10所示而與裝載機構21連動,因此如上述那樣裝載位置與位置檢測點相互對應。
如此,通過檢測模式開關9的輸出能夠檢測裝載機構21的位置,通過控制電動機6能夠控制磁帶的裝載動作。
圖9所示的模式開關9由于各位置檢測點A~D與各裝載位置相對應,通過檢測每個端子的輸出能夠判別絕對位置。以下,將此類型稱為“絕對位置檢測類型”。
圖13表示其他類型(根據(jù)相對邏輯的檢測類型)的模式開關9。
從中心部分向外側(cè),與a2,b2,c2連接的檢測圖案3依次形成同心圓狀,在最外周上形成同心狀的與COM連接的共用圖案2,同一同心圓狀的各軌道的虛線部分J導通,而表面以樹脂等絕緣體模制成的。
圖14表示使得此模式開關9旋轉(zhuǎn)時圖10的系統(tǒng)控制電路20的輸入信號。該圖14表示在圖13中電刷5從位置檢測點A與D之間逆時針旋轉(zhuǎn)1周時的信號。
對于圖9所示的絕對位置檢測類型的模式開關9的情況,位置檢測點的時刻由位置檢測點A~D的各檢測圖案3的圖案長度決定,而對于圖13所示的模式開關9的情況,共用圖案2被分割為A~D,各位置檢測點的時刻不是由檢測圖案3的長度決定而一般地由共用圖案2的A~D的長度決定。由于越是同心圓的外側(cè)每一角度的圓周方向長度越長、角度精度更高,因此在外側(cè)配置共用圖案2。
對于此圖13所示的模式開關9的情況,位置檢測點A~D上端子a2,b2,c2的輸出邏輯也不同,通過判斷該邏輯,則能夠檢測出裝載位置。此類型的模式開關由于與端子a2,b2,c2連接的檢測圖案3對應于各裝載位置并且通過判斷端子a2,b2,c2的輸出邏輯,能夠判斷相對的裝載位置。以下,將該類型稱為“根據(jù)相對邏輯的檢測類型”。
VTR等的磁性記錄重放裝置由于為了實現(xiàn)多種功能,故來自多個開關及傳感器的輸入與系統(tǒng)控制電路20的微型計算機連接,因此要求輸入到系統(tǒng)控制電路20的輸入數(shù)目盡可能地少并且要求能夠獲得正確輸出的模式開關。
“絕對位置檢測類型”的模式開關9由于各端子對應于各裝載位置,故當產(chǎn)生電刷的振動及噪聲的情況下,即使與通過位置邏輯相同,也與其他位置檢測點的邏輯不同,故不會誤檢測為其他位置檢測點。
對于此“絕對位置檢測類型”的模式開關9所相關的噪聲產(chǎn)生時的控制方法,已知特開平1-67748號公報所揭示的方法等。在該方法中,在模式開關輸出電平變化的同時停止驅(qū)動機構,恒定時間之后再次確認模式開關的輸出并且當輸出變化時再次啟動驅(qū)動機構,重復這些動作并使得停止在正常的位置上。
該“絕對位置檢測類型”的模式開關必須具備與位置檢測點數(shù)目相等的檢測圖案3以及端子,如位置檢測點增多則要增加端子數(shù)目,因此存在會增加連接模式開關9與系統(tǒng)控制電路20的線材料、輸入系統(tǒng)控制電路20的輸入口數(shù)目的問題。
另一方面,將“根據(jù)相對邏輯的檢測類型”與“絕對位置檢測類型”進行比較,可以由較少數(shù)目的端子構成,但存在當輸出時產(chǎn)生噪聲的情況下會誤檢測為其他檢測位置點的問題。例如,在如圖15所示的位置檢測點B上,端子c3的輸出上因電刷5的振動等產(chǎn)生較大噪聲并且成為H電平時,原來位置B上端子a2,b2,c2應該分別為L電平,H電平,L電平的邏輯,而由于產(chǎn)生噪聲變?yōu)長電平,H電平,H電平,與位置檢測點D為相同的邏輯。
圖17是以往模式開關控制方法的一示例,表示從位置檢測點A到位置檢測點D的情況。這里,卸載模式開關9輸出的時序一般使用按定期周期數(shù)次卸載并在邏輯都相同的情況下確定位置的方法。
圖16是卸載模式開關輸出的時刻的說明圖。
圖15詳細表示位置檢測點B的端子c2上產(chǎn)生的噪聲。
在圖16中,①~⑤表示恒定周期下觀察模式開關輸出的時序。點劃線表示閥值電壓,判定該線之上的電平輸出為H電平而該線之下的輸出為L電平,例如,觀察輸出如當3次連續(xù)地為相同邏輯,則確定該邏輯。虛線表示噪聲。①為L電平,②為產(chǎn)生低于閥值電壓的噪聲為L電平,③~⑤因噪聲而為H電平,由于H電平連續(xù)3次,在⑤卸載的時刻確定為H電平。
通過這種方法卸載,則圖15的情況即噪聲電平超過閥值電壓并且噪聲寬度比確定邏輯的時間要長的情況下,會錯誤判定邏輯,結果是原來應在D位置上停止而在B位置停止,會導致裝置發(fā)生錯誤動作。
本發(fā)明的目的是提供一種以少數(shù)端子而能夠獲得可靠性高的輸出信號的模式開關及其控制方法。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決該問題,在根據(jù)相對邏輯的檢測類型的模式開關中,忽略獲得預測位置檢測點的順序之外的輸出信號的情況,僅確定獲得預測位置檢測點的邏輯信號的情況。
由此,即使在中途產(chǎn)生噪聲、成為與其他位置檢測點相同邏輯時,誤檢測的可能性很小。而且當還確認了獲得位置檢測點前后的通過點的邏輯信號的情況時,則誤檢測的可能性更小。
又,在通常裝載以及卸載動作范圍之外設有比在通常裝載以及卸載動作范圍內(nèi)導通共用圖案與檢測圖案的數(shù)目更多的導通共用圖案與檢測圖案的異常位置檢測點,在檢測到異常位置檢測圖案時,停止裝載動作或卸載動作、或?qū)⒀b載動作切換為卸載動作或?qū)⑿遁d動作切換為裝載動作,則即使因誤檢測而通過位置檢測點,如能夠檢測異常位置檢測點,則能夠進行適當控制并能夠防止誤動作。又,對于各位置檢測點,導通與共用圖案不同組合的檢測圖案,并且使得導通共用圖案的檢測圖案的數(shù)目為2以上的相同數(shù)目。由此,即使產(chǎn)生振動等的噪聲,能夠減少誤檢測為其他位置檢測點的可能性。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明在端子數(shù)少的相對位置檢測類型的模式開關中,具有很難誤檢測為其他位置檢測點并且可以獲得可靠性高的輸出的效果。又,通過研究模式開關的輸出邏輯的順序,能夠容易地作成模式開關的控制程序。
附圖簡述圖1是表示本發(fā)明實施形態(tài)1的信號處理方法的流程圖。
圖2是本發(fā)明實施形態(tài)3的模式開關的輸出波形圖。
圖3是本發(fā)明實施形態(tài)4的模式開關的接點圖案的平面圖。
圖4是該實施形態(tài)的模式開關的輸出波形圖。
圖5是本發(fā)明實施形態(tài)5的模式開關的輸出波形圖。
圖6是本發(fā)明實施形態(tài)6的模式開關的輸出波形圖。
圖7是表示該實施形態(tài)的模式開關的十進數(shù)換算值的說明圖。
圖8是以往模式開關的剖視圖。
圖9是以往的絕對位置檢測類型的模式開關的接點圖案的平面圖。
圖10是磁性記錄重放裝置的說明圖。
圖11是以往的絕對位置檢測類型的模式開關的輸出波形圖。
圖12是卸載位置、半裝載位置、完成裝載位置的說明圖。
圖13是以往根據(jù)相對邏輯的檢測類型的模式開關其接點圖案的平面圖。
圖14是以往根據(jù)相對邏輯的檢測類型的模式開關其輸出波形圖。
圖15是以往根據(jù)相對邏輯的檢測類型的模式開關中產(chǎn)生噪聲的輸出波形圖。
圖16是讀出模式開關的輸出的時序說明圖。
圖17是以往模式開關控制方法的流程圖。
實施形態(tài)以下,參照圖1~圖7對于本發(fā)明的各實施形態(tài)進行說明。
(實施形態(tài)1)
圖1表示通過圖10所示的系統(tǒng)控制電路20讀出圖13所示的“根據(jù)相對邏輯的檢測類型”的模式開關9時微型計算機的流程示例。
在已知的當前位置(n),實行步驟S1以及步驟S2使得電動機6旋轉(zhuǎn)并且開始驅(qū)動裝載機構21。在步驟S3中讀出模式開關9的端子a2,b2,c2的輸出電平。
在步驟S4中,從上述當前位置來預測下一個位置檢測點(n+1),判定在步驟S3中讀出的模式開關9的輸出是否為規(guī)定的邏輯。當不一致時,重復步驟S3以及步驟S4。
在步驟S4中當檢測出為一致時,在步驟S5中作為正確位置檢測點而確定該位置。
在步驟S5中更新當前位置(n+1),在步驟S6中判定它是否是目的地,當為目的地時通過步驟S7在步驟S8中停止電動機6。
在步驟S6中,當判定不是目的地時,重復執(zhí)行步驟S3~步驟S6。
如此,在步驟S4中,當模式開關的輸出與預測的邏輯不同時,進行控制使得反復實行步驟S3以及步驟S4直到獲得預測的規(guī)定邏輯為止,由此能夠降低誤檢測為其他位置檢測點的可能性。
具體地,在圖15中從位置檢測點A到D的過程中,即使在位置檢測點B上端子3產(chǎn)生噪聲,在該實施形態(tài)1中也從位置檢測點A出發(fā)來預測位置檢測點B的邏輯并且定期確認模式開關的輸出是否與B的邏輯相同。在位置檢測點B上噪聲之前規(guī)定期間獲得B的邏輯的情況下,在該時刻確定位置檢測點B,接著為了等待位置檢測點C的邏輯,此后在位置檢測點B上產(chǎn)生噪聲并且即使為D的邏輯,也可以忽略該噪聲。
在噪聲之前不能夠確定位置檢測點B的情況下,由于預測B的邏輯并且觀察模式開關的輸出,故產(chǎn)生噪聲并且即使為D位置的邏輯也可以忽略,噪聲之后在獲得B位置的邏輯的時刻能夠確定位置檢測點B。又,在噪聲寬度較長并且?guī)缀跽既ノ恢脵z測點B期間的情況下,不能夠確定B位置而通過。這種情況下,將在規(guī)定時間內(nèi)沒有達到預測的位置檢測點的情況作為異常狀態(tài),進行適當控制使得停止或再次返回。
(實施形態(tài)2)在實施形態(tài)1中,減少了進行誤檢測的可能性,而在圖15的位置檢測點C上,一旦確定C位置之后在端子b2上產(chǎn)生噪聲的情況下,由于噪聲會將位置檢測點C誤檢測為位置檢測點D。此時,在確定了各位置檢測點之后,當檢測到各端子的輸出都為H電平的通過位置之后,可以確定其次的位置檢測點。即,當確定了位置檢測點C之后,即使在端子b2上產(chǎn)生噪聲而端子a2上不產(chǎn)生噪聲的情況下,成為與位置檢測點D相同的邏輯,而當確定了位置檢測點C之后,由于沒有檢測到所有的端子為H電平的通過點,故忽略產(chǎn)生噪聲的位置。
在噪聲之后,即使再次變?yōu)槲恢脵z測點C的邏輯,由于具有通過點的邏輯,故這也將忽略。如此,與實施形態(tài)1進行比較,則更加不會進行誤檢測。
(實施形態(tài)3)圖2是在通常裝載及卸載的動作范圍之外設置了異常位置檢測點X的模式開關的輸出信號,異常位置檢測點X以通常裝載及卸載動作范圍之內(nèi)導通共用圖案與檢測圖案的數(shù)目更多的數(shù)目來導通共用圖案與檢測圖案。
在圖2中,異常位置檢測點X使得端子a2~c2的輸出都為L電平。在位置檢測點D的完成裝載位置上產(chǎn)生噪聲并且不能夠檢測完成裝載位置而通過的情況下,如沒有異常位置檢測點,在規(guī)定時間內(nèi)不能夠獲得位置檢測點D的邏輯,在經(jīng)過規(guī)定時間之后必須進行停止或者卸載等的動作,裝載機構21因某部分而為鎖定狀態(tài),在裝載機構21以及電動機6上可能會產(chǎn)生應力。
對此,設置異常位置檢測點,若能夠檢測出它的邏輯,則能夠判斷是否在通常動作范圍之外。此時,即使在獲得異常位置檢測點的邏輯的任何情況下,預先判斷為異常位置檢測點。
本來為L電平(檢測圖案與共用圖案為導通狀態(tài))的端子的輸出因振動等的噪聲引起電刷5與圖案分離,多數(shù)情況成為H電平(檢測圖案與共用圖案為開路狀態(tài)),而與此相反,本來為H電平的端子的輸出很少成為L電平,對于能夠選擇比通常動作范圍內(nèi)能選擇的L電平數(shù)目多的L電平數(shù)目的異常位置檢測點的邏輯,當選擇了使得它們一致的邏輯的情況下,則能夠高可靠性地判斷達到異常位置檢測點。
當確定了該異常位置檢測點,則使得停止裝載或進行卸載動作,若能夠檢測位置檢測點D,則能夠施行進入規(guī)定動作等的適當處理。通過如此進行控制,能夠減少錯誤動作并且能夠減少因裝載機構21及電動機6鎖定而產(chǎn)生應力的情況。
(實施形態(tài)4)圖3是模式開關9的接點圖案的平面圖,該模式開關9是各位置檢測點導通不同組合的檢測圖案與共用圖案并且使得與共用圖案導通的檢測圖案的數(shù)目在各位置檢測點上為2個以上的相同數(shù)目。
該開關9的輸出如圖4所示。對于所有的位置檢測點,端子a3,b3,c3,d3中任意2個必須為導通狀態(tài)即為L電平并且所有的位置檢測點上邏輯不同。端子數(shù)為4個中有2個為L電平的組合,即為C42=6]]>(其中,組合C42的記載方式依據(jù)中國國家標準GB3102.11-93),因此最多能夠形成6個位置檢測點。若根據(jù)這樣的邏輯,當產(chǎn)生噪聲,即使任意的L電平信號變?yōu)镠電平,也不會與其他位置檢測點的邏輯相同,因此,不會誤檢測為其他的位置檢測點。
又,如上所述,由于L電平可靠性高,可知如存在2個L電平則能夠正確進行檢測,在判斷到達目的位置時通過確認是否存在2個L電平,則能夠可靠地判斷是否到達目的位置。在本實施形態(tài)4中,通常由2個L電平形成的4個端子與1個通用端子即總共然5個端子就能夠?qū)崿F(xiàn)具有6處位置檢測點的模式開關,另一方面,對于帶有相同數(shù)目的位置檢測點的絕對位置檢測類型的模式開關,必須要有6個端子與1個通用端子即總共7個端子。同樣地進行比較,根據(jù)相對邏輯的檢測類型的總端子數(shù)目為6個的情況下,位置檢測點為C52=10,]]>另一方面,對于具有相同位置檢測點的絕對位置檢測類型的模式開關能夠這樣構成,即必須要10個端子與1個同樣端子,總共11的端子并且位置檢測點的數(shù)目越多,則根據(jù)相對邏輯的檢測類型要比絕對位置檢測類型總的端子數(shù)目要少。
(實施形態(tài)5)圖5表示實施形態(tài)5的模式開關9。
該實施形態(tài)的模式開關9在通常裝載、卸載動作范圍之外設有異常位置檢測點X,該異常位置檢測點X比通常的裝載以及卸載動作范圍內(nèi)導通共用圖案與檢測圖案的數(shù)目更多的數(shù)目導通共用圖案與檢測圖案,在該圖中,對于異常位置檢測點X,所有的端子為L電平。
在圖5中,在位置檢測點F位置的端子C3產(chǎn)生噪聲,即使不能夠檢測完成裝載的位置而通過的情況下,若能夠檢測異常檢測點,則能夠判斷為通常動作范圍之外。再次檢測到異常位置檢測點之后,可以停止或者進行卸載動作且當能夠檢測到D位置則進入規(guī)定動作等的適當處理。通過這樣進行控制,能夠減少錯誤動作并且還能夠減少裝載機構鎖定而產(chǎn)生壓力的情況。
又,圖5的異常位置檢測點X設置在位置檢測點F與A之間的1個位置上,而當在異常位置檢測點X上接入電源時,作為系統(tǒng)控制電路20的判斷,則能夠判斷是為異常位置,然而不能夠判斷是否超過完成裝載、完成卸載的位置。對此,在異常位置檢測點X與檢測位置點A之間還設置了1個異常位置檢測點X’,例如,使得端子a3,b3,c3為L電平,端子d3為H電平的邏輯,并且裝載機構21的鎖定位置在異常位置檢測點X與X’之間。
在這樣的構造下,當接入電源時,若存在異常位置檢測點X,則判斷超過了完成裝載的位置,若存在異常位置檢測點X’則判斷超過完成卸載的位置。
(實施形態(tài)6)圖6表示實施形態(tài)6的模式開關9。
對于該實施形態(tài)的模式開關9,各位置檢測點導通不同組合的檢測圖案與共用圖案并且使得在各檢測點導通共用圖案的檢測圖案的數(shù)目為2個以上且相等,當將模式開關輸出的邏輯看作為2進制時,從完成卸載位置到完成裝載位置二進制數(shù)依次增加。
圖7是將該模式開關9的輸出邏輯表示為2二進制數(shù)與十進制數(shù)的表。從完成卸載位置到完成裝載位置,依次為3、5、6、9、10、12而增加。由此,能夠容易地掌握裝載機構21的位置,并且也可以容易地作成用于控制的程序。例如,從位置檢測點C之后,在想要提高裝載速度時以及想要改變磁帶張力的設定時,可以在“模式開關輸出的十進制換算值為6以上”的條件下進行控制,并且能夠容易地掌握裝載機構的位置以及容易地制造控制程序。
權利要求
1.一種磁性記錄重放裝置的模式開關,所述模式開關是使得磁帶(11)的裝載與卸載動作連動地旋轉(zhuǎn)的模式開關(9),其特征在于,具備同心圓狀形成的共用圖案(2)以及至少2個以上的檢測圖案(3)、使得所述共用圖案(2)與各檢測圖案(3)導通地連接地旋轉(zhuǎn)的電刷(5),設有導通共用圖案(2)與任意檢測圖案(3)的2個以上的位置檢測點、不導通共用圖案(2)與任意檢測圖案(3)的通過點,各位置檢測點導通與共用圖案(2)不同組合的檢測圖案(3)并且使得與共用圖案(2)導通的檢測圖案(3)的數(shù)目為大于2的相同數(shù)目。
2.如權利要求1所述磁性記錄重放裝置的模式開關,其特征在于,模式開關(9)的輸出邏輯作為二進制數(shù)時,從完成卸載位置到完成裝載位置,或者從完成裝載位置到完成卸載位置,數(shù)字順次地增加或者減小。
3.如權利要求1或2所述磁性記錄重放裝置的模式開關,其特征在于,設有在裝載以及卸載動作范圍之外使得比導通在裝載以及卸載動作范圍內(nèi)的共用圖案(2)與檢測圖案(3)的數(shù)目更多數(shù)目的導通共用圖案(2)與檢測圖案(3)的異常位置檢測點(X)。
4.一種磁性記錄重放裝置的信號處理方法,是處理權利要求3所述的模式開關的方法,其特征在于,當檢測到異常位置檢測點(X)時停止裝載動作或者卸載動作并將裝載動作切換成卸載動作或者將卸載動作切換成裝載動作。
5.一種磁性記錄重放裝置的信號處理方法,是處理權利要求1或2所述的模式開關的方法,其特征在于,在裝載或者卸載動作中,忽略獲得預測位置檢測點的順序之外的輸出信號的情況而僅僅確定獲得預測位置檢測點的邏輯信號的情況。
6.如權利要求5所述的磁性記錄重放裝置的信號處理方法,其特征在于,忽略獲得預測位置檢測點的順序之外的輸出信號的情況而僅僅確定獲得預測位置檢測點的邏輯信號并且獲得所述預測位置檢測點前后的通過點的邏輯信號的情況。
全文摘要
對于使用于VTR等的磁性記錄重放裝置中的模式開關,本發(fā)明涉及以少數(shù)端子構成而在產(chǎn)生噪聲時不會進行誤檢測的模式開關(9)及其信號處理方法。當觀察模式開關(9)的輸出邏輯時,根據(jù)裝載、卸載中預訂的順序,僅在獲得預測邏輯時確定輸出。
文檔編號G11B15/665GK1637898SQ20051000418
公開日2005年7月13日 申請日期2000年7月21日 優(yōu)先權日1999年8月6日
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