CN1059974C - 齿轮啮合装置及使用该装置的磁带放送机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种齿轮啮合装置，在齿轮啮合时即使齿顶相互冲突，也能立即啮合为正常状态。本装置中有与一个驱动侧齿轮23及带盘齿轮26或者与另一个驱动侧齿轮24及带盘齿轮27接离自如并可着脱地啮合的中介齿轮35。通过中介齿轮35的啮合切换来改变磁带行走方向。本装置噪音少，能很好地动作，设计方面约束少，能以简单的构造实现良好的啮合。

Description

齿轮啮合装置及使用该装置的磁带放送机

本发明涉及齿轮啮合装置，该齿轮啮合装置设有与在一定位置旋转的定轴齿轮接离自如、并可着脱地与该定轴齿轮啮合的可动齿轮。本发明涉及设有齿轮啮合装置的磁带放送机，该齿轮啮合装置靠中介齿轮的移动来驱动带盘齿轮，或者改变磁带的行走方向。

以往的这种磁带放送机中的改变磁带行走方向的齿轮啮合装置中，设有一对驱动侧齿轮和一对带盘齿轮，设有可着脱地与其中一个驱动侧齿轮和带盘齿轮啮合或者与另一个驱动侧齿轮和带盘齿轮啮合的中介齿轮，由该中介齿轮的移动引起的啮合切换来改变磁带的行走方向。

在这种构造的齿轮啮合装置中，如图9所示，当可动齿轮即中介齿轮2接近并与在一定位置旋转的定轴齿轮即驱动齿轮和带盘齿轮1啮合时，如图10所示，驱动侧齿轮或带盘齿轮1与中介齿轮2相互间齿顶1a、2a发生冲突，两齿轮的推压力相互往齿轮中心方向作用，并且，在此状态下，下一个齿顶1b、2b冲突，两齿轮的推压力同样相互地作用在齿轮的中心方向，接着，齿顶1c、2c冲突，不能实现图9所示的正常啮合，因此，往往产生噪声及不能很好地动作。

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种齿轮啮合装置和使用该装置的磁带放送机，本发明的齿轮啮合装置在齿轮啮合时，齿顶的相互冲突少，即使齿顶发生冲突也能立刻啮合为正常状态，噪音小，能很好地动作，设计上的制约也少。

本发明的齿轮装置设有在一定位置旋转的定轴齿轮和与该定轴齿轮接离自如并可着脱地与该定轴齿轴啮合的可动齿轮，该定轴齿轮和可动齿轮是从齿根圆到齿顶圆以一定的曲率形成的，在该定轴齿轮和可动齿轮二者中的至少一个齿轮上间隔地切去从节圆部附近至齿顶圆部分而形成切短的齿形部。

本发明的磁带放送机设有与带盘齿轮和驱动侧齿轮接离自如并可着脱地与该驱动齿轮和带盘齿轮啮合的中介齿轮，由该中介齿轮的啮合切换来驱动带盘齿轮，其特征在于，上述驱动侧齿轮、带盘齿轮及中介齿轮是从齿根圆至齿顶圆以一定的曲率形成的，该驱动侧齿轮、带盘齿轮及中介齿轮三者中的至少一个齿轮上间隔地切去从节圆附近至齿顶圆部分而形成切短的齿形部。

另外，如上所述的本发明的磁带放送机，其特征在于，设有驱动侧齿轮和一对带盘齿轮，在与该对带盘齿轮中的至少一个带盘齿轮之间，设有与该个带盘齿轮啮合的定轴中间齿轮，在该定轴中间齿轮与上述驱动侧齿轮之间设有可着脱地与该定轴中间齿轮和驱动侧齿轮啮合的中介齿轮，由该中介齿轮的啮合切换来改变磁带的行走方向。

本发明的齿轮啮合装置中，可动齿轮接近定轴齿轮并与其啮合，例如，旋转由定轴齿轮传递给可动齿轮。可动齿轮接近定轴齿轮时，如果齿顶相互冲突，在齿顶相互冲突的状态下，定轴齿轮的旋转传递给可动齿轮，使之旋转。由于该二齿轮的旋转，当其中任一个齿轮上的切去从节圆部附近至齿顶圆而形成的切短的齿形部的位置到达啮合位置时，彼此相向的齿形部不接触，刚才相互冲突着的齿形部的相互的推压力作用在齿轮的旋转方向，使刚才冲突着的齿顶部解除冲突，成为正常啮合。

本发明的磁带放送机，通过中介齿轮向一个方向的移动，中介齿轮与驱动侧齿轮和带盘齿轮啮合，驱动侧齿轮的旋转通过中介齿轮传递给带盘齿轮。这时，如果中介齿轮的齿顶与驱动侧齿轮或带盘齿轮的齿顶相互冲突，相互的齿顶在冲突的状态下被压接转动，由于齿顶冲突着的二齿轮的旋转，当其中任一个齿轮上的切去从节圆部附近到齿顶圆而形成的切短的齿形部的位置到达啮合位置时，彼此相向的齿形部不接触，刚才相互冲突着的齿形部的相互推压力作用在齿轮的旋转方向，使刚才冲突着的齿顶部解除冲突，成为正常啮合。

另外，通过中介齿轮向另一个方向的移动，中介齿轮与驱动侧齿轮和带盘齿轮的啮合就被解除。

另外，本发明的磁带放送机，通过中介齿轮的向一个方向的移动，中介齿轮与驱动侧齿轮和一个带盘齿轮啮合，驱动侧齿轮的旋转通过中介齿轮传送给该带盘齿轮，磁带(录音带)被卷绕到该带盘齿轮上，低速或快速行走。

通过中介齿轮向另一个方向的移动，中介齿轮与上述带盘齿轮的啮合解除，中介齿轮与驱动侧齿轮和定轴中间齿轮啮合，通过该定轴中间齿轮，驱动侧齿轮与另一个带盘齿轮啮合，磁带被卷绕到该另一个带盘上，以低或快速卷回。

图1是本发明一个实施例的齿轮啮合装置的局部平面图；

图2是表示图1所示装置啮合切换动作状态的平面图；

图3是表示图1所示装置啮合状态时平面图；

图4是本发明另一实施例的齿轮啮合装置的局部平面图；

图5是本发明一个实施例磁带放送机的磁带行走齿轮啮合装置平面图；

图6是图5所示磁带行走齿轮啮合装置的高速行走啮合状态平面图；

图7是图5所示磁带行走齿轮啮合装置的低速行走设定状态平面图；

图8是图5所示磁带行走齿轮啮合装置的低速行走啮合状态平面图；

图9是以往的齿轮啮合装置的局部平面图；

图10是表示图9所示装置啮合切换动作状态时的平面图。

图中，11-定轴齿轮，12-可动齿轮，13、14-齿根圆，15、16-齿顶圆，17-节圆，18-切短的齿形部，23、24、25-驱动侧齿轮，26、27、30、31-带盘齿轮，34-定轴中间齿轮，35、36-中介齿轮。

下面，参照图1说明本发明齿轮啮合装置的一个实施例的构造。

图1中，11是以一定位置的轴为中心旋转的定轴齿轮。12是与定轴齿轮11接离自如的可动齿轮，它可着脱地与定轴齿轮11啮合。该可动齿轮12以轴为中心旋转，该可动齿轮12的轴旋转自如地支承在一个转动臂的偏心位置上，该转动臂转动自如地轴支在图未示的支轴上。

上述定轴齿轮11和可动齿轮12是从齿根圆13、14至齿顶圆15、16以一定的曲率形成的，在定轴齿轮11上每隔一个齿间隔地切去节圆部17附近至齿顶圆15而形成切短的齿形部18。

下面，说明该实施例的动作。

如图3所示，可动齿轮12接近定轴齿轮11并与该定轴齿轮11啮合，例如，施转由定轴齿轮11传递给可动齿轮12。在可动齿轮12接近定轴齿轮11时，如图1所示，如果齿形部19a、20a的齿顶圆15、16相互冲突，在齿顶圆15、16相互冲突的状态下，定轴齿轮11的旋转传递给可动齿轮12，按图示箭头方向旋转，如图2所示，由于两齿轮11、12的旋转，当定轴齿轮11的切去从节圆17部附近至齿顶圆而形成的切短的齿形部18的位置到达啮合位置时，彼此相同的齿形部18、20b不接触，刚才相互冲突着的齿形部19a、20a的相互推压力作用在齿轮11、12的旋转方向，使刚才冲突着的齿形部19a、20a解除冲突。而且，这时，由于定轴齿轮11的切去节圆17部附近至齿顶圆16部而形成的切短的齿形部18的作用，使得定轴齿轮11的齿形部的间隔因齿形部19a、19c的间隔而扩大，可动齿轮12的齿形部间隔因齿形部20a、20c的间隔而扩大，齿形部的啮合变得很顺利，成为图3所示的正常啮合。

在前述实施例中，是在定轴齿轮11上每隔一个齿间隔地切去节圆17部附近至齿顶圆15而形成切短的齿形部18的，但也可以如图4所示那样，在定轴齿轮11的适当位置上切去节圆17部附近至齿顶圆15而形成切短的齿形部18，也可以以各种间隔形成切短的齿形部分。

在前述实施例中，是在齿轮11上切去节圆17部附近至齿顶圆15而形成切短的齿形部18的，但也可以在可动齿轮12上形成该切去了节圆17部附近至齿顶15的切短的齿形部18，或者也可以在定轴齿轮11和可动齿轮12上都形成该切短的齿形部18。

下面，参照图5说明本发明磁带放送机的一个实施例的构造。

21是电动机的输出齿轮，轴支在图未示的基板上。在与该输出齿轮21啮合的减速齿轮机构22的输出侧上，啮合着由基板轴支的第1驱动侧齿轮23。第2驱动侧齿轮24与该第1驱动侧齿轮23啮合，并且在磁带低速行走时，该第2驱动侧齿轮24通过可滑动地设置在基板上的磁头安装板来移动，解除与第1驱动侧齿轮23的啮合。还设置着与该第1驱动侧齿轮23同轴并整体地旋转的小直径第3驱动侧齿轮25。在磁带低速行走时，第2驱动侧齿轮24通过可滑动地设在基板上的磁头安装板而移动，从而可解除与第1驱动侧齿轮23的啮合。

26、27是分别与第1和第2驱动侧齿轮23、24对应的一对连轴齿轮即小直径的带盘齿轮，它们由支轴28、29可旋转地轴支在基板上，还设有分别与该小直径带盘齿轮26、27同轴并整体地旋转的大直径带盘齿轮30、31。该小直径带盘齿轮26、27分别靠摩擦接合使可旋转地支承在支轴28、29上的带盘齿轮32、33旋转。还设置了与上述大直径带盘齿轮31齿合的定轴中间齿轮34。

该驱动侧齿轮23、24和带盘齿轮26、27、30、31及定轴中间齿轮34是与图1所示的齿轮11、12同样地从齿根圆至齿顶圆以一定的曲率形成的。

35、36是直径不同的可动齿轮即中介齿轮，该中介齿轮35、36是与图1所示齿轮11、12同样地从齿根圆至齿顶圆以一定的曲率形成的。与图1所示定轴齿轮11同样，在该中介齿轴35、36上，每隔一个齿间隔地切去从节圆部附近至齿顶圆而形成切短的齿形部。

上述的一个大直径的中介齿轮35可旋转地轴支在轴38上，轴38可旋转地位于支承臂37的前端，支承臂37可摆动地安装在基板上。

磁带高速行走时，由于该支承臂37的摆动，上述大直径中介齿轮35与第1驱动侧齿轮23和小直径带盘齿轮26可着脱地啮合，或者该大直径中介齿轮35与第2驱动侧齿轮24和另一个带盘齿轮27可着脱地啮合，这时，第2驱动侧齿轮24与第1驱动侧齿轮23啮合。

磁带低速行走时，另一个小直径的中介齿轮36与图未示的低速行走切换机构连动，与小直径的第3驱动侧齿轮25及大直径的带盘齿轮30可着脱地啮合，或者与小直径的第3驱动侧齿轮25及定轴中间齿轮34可着脱地啮合。

在上述支承臂37的后端部形成直立片部39，该直立片部39与切换板40接合，该切换板40由图未示的快速卷回操作杆的操作而左右滑动。在设在该切换板40上的支轴41与上述直立片部39之间设有弹簧42，该切换板40的滑动使支承臂37以直立片部39为作用点转动。

由于上述没有图示的低速切换机构的切换动作，夹送轮与轮带辊接离，同时磁头位置在磁带的滑动位置上进退，由于磁带行走方向的切换操作杆或自动换向机械等的动作，使上述另一个小直径的中介齿轮36沿箭头方向移动。

下面，参照图5和图6说明本实施例在磁带快速行走时的动作。

切换板40从图5所示的中立位置朝一个方向，例如向右滑动时，支承臂37作顺时针向转动，如图6所示，轴支在该支承臂37上的中介齿轮35与第1驱动侧齿轮23及小直径的带盘齿轮26啮合，这时，磁头从与磁带接触的位置后退，在电动机作用下，带盘32通过减速齿轮机构22快进旋转。

当切换板40朝另一方向，例如向左滑动时，支承臂复原到如图5所示位置。

当切换板40继续朝另一方向，例如向左滑动时，支承臂37反时针向转动，轴支在该支承臂37上的中介齿轮35与第2驱动侧齿轮24及另一个小直径带盘齿轮27啮合，这时，小直径带盘齿轮26与中介齿轮35的啮合解除，在磁头从与磁带接触位置后退的状态下，另一个带盘33由电动机驱动作卷回旋转。

在该磁带的快速行走的设定状态，小直径的中介齿轮36与大直径带盘齿轮30、定轴中间齿轮34的啮合解除。

该支承臂37转动，带盘齿轮26或带盘齿轮27与中介齿轮35，或者驱动侧齿轮23、24与中介齿轮35相互间的齿形部的齿顶圆部冲突时，与前述图1所示齿轮啮合装置相同，在齿顶圆部相互冲突的状态下，驱动侧齿轮23、24的旋转传递给中介齿轮35，使中介齿轮35旋转。由于该中介齿轮35的旋转，当切去从节圆部附近至齿顶圆而形成的切短的齿形部的位置到达啮合位置时，彼此相向的齿形部不接触，刚才相互冲突着的齿形部的相互推压力作用在驱动侧齿轮23、24、带盘齿轮26、27或中介齿轮35的旋转方向，刚才冲突着的齿顶部解除冲突，由于中介齿轮35上的切去节圆部附近至齿顶圆部而形成的切短的齿形部的作用，使齿形部的间隔扩大，齿形部的啮合变得顺利，成为正常啮合。

下面，说明磁带低速行走时的情形。

由于随着盒带插入的磁带低速行走或者由于磁带行走方向的切换操作杆或自动换向机构等的动作，小直径的中介齿轮36从图7所示状态如图8所示那样移动，小直径的中介齿轮36与同第1驱动侧齿轮23同轴的第3驱动侧齿轮25及大直径带盘齿轮30啮合，这时，磁头保持在与磁带接触的位置，在电动机作用下，带盘32通过减速齿轮机构22低速旋转，可进行录音或放音。

由于随着盒带插入的磁带低速行走，或者由于磁带行走方向的切换操作杆或自动换向机构等的动作，小直径中介齿轮36作与刚才相反方向的移动，小直径中介齿轮36与大直径带盘齿轮30的啮合解除，复原到图7所示位置。

进一步向另一方向滑动，小直径中介齿轮36与第2驱动侧齿轮24及定轴中间齿轮34啮合，在磁头与磁带接触的状态下，由电动机的驱动，通过定轴中间齿轮34与另一小直径带盘齿轮31的啮合，另一带盘33卷回旋转。

在该磁带的低速行走设定状态，大直径的中介齿轮35与小直径带盘齿轮26、27及驱动侧齿轮23、24解除啮合，进而，第2驱动侧齿轮24与第1驱动侧齿轮23的啮合也解除。

在带盘齿轮30或定轴中间齿轮34与中介齿轮36啮合时，或者第3驱动侧齿轮25与中介齿轮36啮合时，如果彼此的齿形部的齿顶圆部相互冲突，与前述图1所示齿轮啮合装置同样，在齿顶圆部相互冲突的状态下，驱动侧齿轮25的旋转传递给中介齿轮36，使中介齿轮36旋转，由于该中介齿轮36的旋转，当切去从节圆部附近至齿顶圆而形成的切短的齿形部的位置到达啮合位置时，彼此相向的齿形部不接触，刚才相互冲突着的齿形部的相互推压力作用到驱动侧齿轮25、带盘齿轮30、定轴中间齿轮34或中介齿轮36的旋转方向，使刚才冲突着的齿顶部解除冲突，由于中介齿轮36的切去从节圆部附近至齿顶圆部的切短的齿形部的作用，齿形部的间隔扩大，齿形部的啮合变得顺利，成为正常啮合。

上述实施例中，是在中介齿轮35、36上每隔一个齿间隔地切去节圆部附近至齿顶圆而形成切短的齿形部的，也可以在适当的位置上相邻地形成切去节圆部附近至齿顶圆的切短的齿形部等以各种间隔形成该切短的齿形部。

上述实施例中，是在中介齿轮35、36上切去从节圆部附近至齿顶圆而形成切短的齿形部的，也可以在驱动侧齿轮23、24、25或者带盘齿轮26、27、30、31、或者在定轴中间齿轮34上切去从节圆部附近至齿顶圆而形成切短的齿形部，或者，分别在中介齿轮35、36、驱动侧齿轮23、24、25，定轴中间齿轴34及带盘齿轮26、27、30、30上形成上述切短的齿形部。

上述各实施中是对渐开线齿轮作了说明，也适合于各种齿轮的齿轮啮合装置。

根据本发明，齿轮啮合时，齿顶的相互冲突少，即使啮顶发生冲突也能立即啮合成正常状态，噪音少，能很好地动作，设计方向约束少，能以简单的构造实现良好的啮合。

根据本发明，能使中介齿轮与驱动侧齿轮和带盘齿轮或定轴中间齿轮确实地啮合，中介齿轮可不必先与驱动侧齿轮啮合，也可以使之先与带盘齿轮或定轴中间齿轮啮合，可减少噪音。

Claims (3)

1.一种齿轮啮合装置，其特征在于，设有在一定位置旋转的定轴齿轮和与该定轴齿轮接离自如并可着脱地与该定轴齿轮啮合的可动齿轮，该定轴齿轮和可动齿轮是从齿根圆至齿顶圆以一定的曲率形成的，该定轴齿轮和可动齿轮中的至少一个齿轮上，间隔地切去从节圆部附近至齿顶圆而形成切短的齿形部。

2.一种磁带放送机，设有与驱动侧齿轮和带盘齿轮接离自如并可着脱地与该驱动侧齿轮和带盘齿轮啮合的中介齿轮，通过该中介齿轮的啮合切换来驱动带盘齿轮；其特征在于：上述驱动侧齿轮、带盘齿轮及中介齿轮是从齿根圆至齿顶圆以一定曲率形成的，在该驱动侧齿轮、带盘齿轮及中介齿轮中的至少一个齿轮上间隔地切去从节圆部附近至齿顶圆而形成切短的齿。

3.如权利要求2所记载的磁带放送机，其特征在于，设有驱动侧齿轮和一对带盘齿轮，在与该带盘齿轮的至少一个带盘齿轮之间，设置与该带盘齿轮啮合的定轴中间齿轮，在该定轴中间齿轮与上述驱动侧齿轮之间，设置也可着脱地与该定轴中间齿轮和驱动侧齿轮啮合的中介齿轮，通过该中介齿轮的啮合切换来改变磁带的行走方向。

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