JP2003203409A - 駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一定の直線移動を伴う駆動手段では、その移
動方向のサイズ（奥行き方向）が直線移動ストロークの
２倍を超える長さになってしまう。 【解決手段】 ウォーム歯車とハスバラック歯車の組み
合わせで駆動装置を形成したので、ウォーム歯車からハ
スバラックへの駆動伝達点が移動とともに変位し、その
分移動方向のサイズを小さくできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直線的な移動の出
力を得る駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】直線的な移動の出力を得たい場合に、そ
の移動方向の大きさをなるべく小さくしたいという課題
は、様々な場面で普遍的に出会う課題である。また入力
は一般的にモータである場合が多くその場合、回転出力
を直線的な移動出力に変換をしなければならない。最後
まで回転出力である場合に比べ直線移動のガイド手段が
複雑である、また伝達効率が悪いなど課題を一般的に有
している。

【０００３】記録再生装置に挿入されたビデオカセット
を記録再生可能な位置へ搬送するカセットホルダー装置
もそのような駆動装置の一例である。このカセットホル
ダー装置は、駆動モータの回転力を直線運動に変換し
て、その直線運動でビデオカセットを水平移動と垂直移
動を行わせしめるものである。そして多く場合、メカニ
ズムのスペースを小さくするために、特に奥行き（水平
移動方向）のサイズを最小化しようと努力を積み重ねて
いる。その様な駆動装置の一例を特開平１１−１６２０
５３号公報「カセット装着装置」の図４を用いて以下に
説明する。

【０００４】同公報図４の（Ａ）はカセット挿入時を、
（Ｂ）は水平移動完了時を、（Ｃ）は垂直移動完了時を
示す。まず、（Ａ）に示した如く、カセット装着装置２
０の初期状態では、右側板２３の外側に設けられたスラ
イド板３４が停止しており、さらに第1カセットホルダ
ー２４の右側面２４ｂに前方のガイドピン２９を介して
軸着した歯車３２の歯車部３２ａは、右側板２３の内側
に形成した上方の第1ラック２３ｃの前方部位に噛合
し、且つ第２カセットホルダ２５の右端に取り付けた下
方の第２ラック４１の後方部位に噛合した状態で停止し
ている。この際歯車部３２ａの両側にまたがって歯車部
３２ａが所定角度の円弧で完全に欠歯した第１欠歯部３
２ｂは第２ラック４１の後方部位近傍に至っている。一
方、歯車部３２ａが欠歯せずに片側に残り且つこの片側
と反対側が所定角度の円弧で部分的に欠歯した第２欠歯
部３２ｃは欠歯していない片側の歯車部が第２ラック４
１と噛合する直前に至っている。

【０００５】そしてカセットを挿入するとスライド板３
４を回転ドラム側に移動させると第１カセットホルダ２
４の右側面２４ｂに固着したガイドピン２９、３０がス
ライド板３４の階段状ガイド溝３４ａ、３４ｂの第１傾
斜溝３４ａ１、３４ｂ１の上方部位に押されて、ガイド
ピン２９、３０が右側板２３に形成したＬ状ガイド溝２
３ａ、２３ｂの水平溝２３ａ１、２３ｂ１に沿って移動
するので、第１カセットホルダ２４の移動によって上方
の第１ラック２３ｃを介して歯車３２の歯車部３２ａに
回転力が加わり、これによって歯車３２がガイドピン２
９を中心に反時計方向に回転し、この歯車３２の回転に
伴って第２ラック４１と一体に第２カセットホルダ２５
が第１カセットホルダ２４に対して待機位置から回転ド
ラム側に水平に摺動する。

【０００６】次に同公報図４（Ｂ）に示した如く、スラ
イド板３４をさらに回転ドラム側に移動して第２カセッ
トホルダ２５を第１カセットホルダ２４に対して待機位
置から回転ドラム側の所定位置まで水平に移動させた
後、歯車３２の第１欠歯部３２ｂが第１ラック２３ｃの
終端部位に設けた水平ガイド２３ｄを摺接し、これによ
り歯車３２に回転力が伝達できずに歯車３２は回転を停
止して、第１、第２カセットホルダ２４，２５が一体と
なって僅かに水平移動する。そして、歯車３２の第２欠
歯部３２ｃが水平ガイド２３ｄの終端部位に設けた垂直
ガイド２３ｅに略対抗する位置に至る。

【０００７】さらに、同公報図４（Ｃ）に示した如くス
ライド板３４が移動してガイドピン２９、３０が右側板
２３のＬ字状ガイド溝２３ａ、２３ｂの水平溝２３ａ
１、２３ｂ１の後方部位まで移動すると、ガイドピン２
９、３０は、スライド板３４の階段状ガイド溝３４ａ、
３４ｂに押されながらＬ状ガイド溝２３ａ、２３ｂの垂
直溝２３ａ２、２３ｂ２及び階段状ガイド溝３４ａ，３
４ｂに沿って下方に移動するので、第１カセットホルダ
２４と第２カセットホルダ２５とが一体となって下降す
る。この下降動作では、歯車３２の第１欠歯部３２ｂが
上方の水平ガイド２３ｄから離れ、且つ歯車３２の歯車
部３２ａは下方の第２ラック４１に噛合したまま、第２
欠歯部３２ｃが垂直ガイド２３ｅに沿って摺接しながら
第２欠歯部３２ｃの所定角度の円弧で回転を規制されて
下降するのでこれにより第１、第２のカセットホルダ２
４，２５の相対位置が変わることなく第１カセットホル
ダ２４と第２カセットホルダ２５とが一体となって確実
に下降する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決を図るた
めの第１の課題は、上記説明した特開平１１−１６２０
５３号公報に記載の発明で、カセットホルダ２４ないし
２５を駆動するスライド板３４の水平移動を得るため
に、原動側には平歯車であるギア３５を配し従動側には
ラック歯車であるスライド板３４を構成しており、スラ
イド板３４はその必要水平ストローク＋αの長さのラッ
ク部を有し、かつそのスライド板３４がその所定ストロ
ークを移動するために装置の奥行き寸法（スライダの移
動方向）は少なくともこの駆動装置に構成により、水平
ストロークの２倍以上の大きさを必要とし、非常に大き
なものとなる点である。

【０００９】そこで、本発明の第１の目的は、上記の問
題点を解決するために成されたものであり、駆動装置の
奥行き寸法を必要移動ストロークに対して短くした駆動
装置を提供するものである本発明が解決を図るための第
２の課題は、このギア３５が、ギア軸３５ａを介して左
側のギアに駆動力を伝達し右側のスライド板３４ととも
に左側のスライド板３３をも駆動すべく構成されている
ため、左右両側のスライド板の同期をとり駆動力を伝達
するという目的で装置の奥行き寸法（スライダの移動方
向）は少なくともこの駆動装置に構成により、水平スト
ロークの２倍以上の大きさを必要とし、非常に大きなも
のとなる点である。

【００１０】そこで、本発明の第２の目的は、上記の問
題点を解決するために成されたものであり、奥行き寸法
を必要水平ストロークに対して短くした駆動装置を提供
するものである。

【００１１】本発明が解決を図るための第３の課題は、
第１のカセットホルダ２４ないし第２のカセットホルダ
２５を案内するために２つのＬ状溝２３ａ、２３ｂと階
段状ガイド溝３４ａ、３４ｂとにガイドピン２９、３０
は貫通して姿勢を保持する構成であるために、水平溝２
３ａ１と垂直溝２３ｂ１の交点の屈曲点では非常に大き
な負荷が発生するという点である。

【００１２】また２本のＬ状溝で案内される方式は、ガ
イドピン３０が階段状ガイド溝とＬ状溝とガイドピン２
９との位置関係という３つの要素に支配されるため、加
工誤差／組立誤差などを考えると理論的に成立しない。
よってこれらの吸収するためにＬ状溝ないし階段状ガイ
ド溝の幅に余裕を持たせて２つの要素でガイドピン３０
の位置が決まるように工夫をしていた。一般的には、水
平移動中はＬ状溝の水平溝で規制を行っていた。しかし
そのために、水平溝と垂直溝が合流する屈曲点での規制
が難しく、規制が甘くなりすぎてホルダーの姿勢が不安
定になったり、規制がきつすぎて負荷を増大させたりし
ていた。また、２本のＬ字溝を構成することは装置全体
の厚さを厚くする、または右側板の強度不足を招くなど
の問題があった。

【００１３】そこで、本発明の第３の目的は、上記の問
題点を解決するために成されたものであり、この様な一
部に大きな負荷やストレスがかからないスムーズな移動
ができる駆動装置を提供するものである。

【００１４】本発明が解決を図るための第４の課題は、
第１のカセットホルダ２４ないし第２のカセットホルダ
２５を案内するために２つのＬ状溝２３ａ、２３ｂと階
段状ガイド溝３４ａ、３４ｂとにガイドピン２９、３０
は貫通して姿勢を保持する構成であるために、ガイドピ
ン２９、３０には、特にカセットホルダ２４、２５が上
下に移動する際に２つの溝に挟まれてせん断力が発生
し、大きな負荷となるという点である。

【００１５】そこで、本発明の第４の目的は、上記の問
題点を解決するために成されたものであり、上下動のよ
うな際にも負荷が少なくスムーズな移動ができる駆動装
置を提供するものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】第１の課題を解決するた
めの、本発明の第１の手段は、原動にウォーム歯車を従
動にハスバラック歯車を構成したため両歯車間では複数
の歯を噛み合うこととなる、よって移動開始点での噛み
合い点と移動完了点での噛み合い点を移動させることで
あり、その結果ハスバラックの長さを短く構成して奥行
き寸法を短くすることができる。

【００１７】第２の課題を解決するための、本発明の第
２の手段は、ラック歯車を固定し、ラック歯車に噛合し
た歯車を歯車軸とともに水平移動させることであり、そ
の結果、ラック歯車の長さは水平移動＋αの長さでよ
く、水平移動体にはラック歯車部を形成していないので
水平移動体には水平移動ストロークから一義的に決まる
長さの要求がなく、装置全体の奥行きは短くすることが
できる。

【００１８】第３の課題を解決するための、本発明の第
３の手段は、Ｌ字溝と１つの傾斜溝によって第１のガイ
ド部材の位置が制御され、第２のガイド部材は１つの傾
斜溝によってのみ位置が制御されることであり、その結
果、スムーズな駆動を実現できる。

【００１９】第４の課題を解決するための、本発明の第
４の手段は、Ｌ字溝と傾斜溝に係合するガイドローラを
それぞれ独立に構成している点であり、その結果それぞ
れのガイドローラは、最も負荷のかかる垂直移動時にあ
っても軸との間の摺動負荷とすることができ、負荷の軽
減を図ることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の第１の観点による発明
は、原動側となる回転自在なウォーム歯車と、従動側と
なる該ウォーム歯車の進み角と同じ角度のネジレ角を有
するハスバラック歯車と、該ハスバラック歯車を前記ウ
ォーム歯車の軸方向に移動案内する駆動部材からなる駆
動装置であって、ハスバラック歯車の移動方向である軸
方向に複数の噛み合い点を有するウォーム歯車は、ハス
バラック歯車との噛み合い点がハスバラックの移動に伴
って移動方向（軸方向）に変化し、ウォーム歯車の長さ
分だけハスバラックの長さを短くできる。その結果この
駆動装置による移動方向の寸法（奥行き寸法）を短縮す
ることができる。

【００２１】本発明の第２の観点による発明は、一定距
離離間して平行に配置固定された左右一対の第1及び第
２のラック歯車と、該一対の第１及び第２のラック歯車
に夫々歯合する一対の第１及び第２の歯車と、該一対の
第１及び第２の歯車を両端部に一体に固着して設けた歯
車軸と、該歯車軸の両端部近傍に設けられ前記歯車軸を
回転自在に支持し前記ラック歯車に対して相対的に移動
可能な第１及び第２の駆動部材とからなる駆動装置であ
って、移動ストロークよりも長くしなければいけないラ
ックを固定にして構成したので、装置の奥行き寸法を短
くすることができる。

【００２２】本発明の第３の観点による発明は、水平溝
と垂直溝からなる１つのＬ字溝を有した固定案内部材
と、前記水平溝に対して所定角度傾斜した２つの傾斜溝
を有する駆動部材と、前記一方の傾斜溝と前記Ｌ字溝に
貫通する第１のガイド部材と前記他方の傾斜溝にだけ係
合した第２のガイド部材を有した被駆動部材とからなる
駆動装置であって、第１のガイド部材は、Ｌ字溝と１つ
の傾斜溝で制御され、第２のガイド部材は第１のガイド
部材との寸法及び１つの傾斜溝で制御されるシステムな
ので、第２のガイド部材は、Ｌ字溝の屈曲点にガイドさ
れないので負荷がその分少なく無理のない駆動を実現で
きる。

【００２３】本発明の第４の観点による発明は、水平溝
と垂直溝からなるＬ字溝を有した固定案内部材と、前記
水平溝に対して所定角度傾斜した傾斜溝を有する駆動部
材と、前記傾斜溝に係合する第１のガイドローラと前記
Ｌ字溝に係合する第２のガイドローラを同軸上にそれぞ
れ回動自在に支持した被駆動部材とからなる駆動装置で
あって、第１のガイドローラは、傾斜溝の一方の端面部
から圧力を受けるが、Ｌ字溝には係合していないので、
その端面部からの圧力が高く摩擦係数が高い場合は、第
１のガイドローラはそれを支持する軸との間で回転摺動
接触となり負荷が軽減できる。同様に第２のガイドロー
ラも軸との間での回転摺動接触となり負荷が軽減され
る。

【００２４】以下、本発明の実施形態について、図面を
用いて説明する。

【００２５】記録フォーマットが同じであるが記録時間
の異なる複数のカセットを使用するシステムがいくつか
存在する。本発明の実施例の場合もこの様なシステムの
１つで、例えばサイズの異なる３つのカセット使用する
場合として以下説明を進める。３つのカセットは、サイ
ズの大きいほうからＬカセット、Ｍカセット、Ｓカセッ
トと以下称する。

【００２６】まずこの３つのカセットは、記録時間に対
応してテープ長が異なり、結果リールへのテープ巻径が
それぞれ異なる。そのため、２つのリールのリール間ピ
ッチもまたそれぞれ異なる。大型カセットであるＬカセ
ット１０１は前方中央部に２個の共通の位置決め孔１０
１ｂ、１０１ｃを有している。他のカセットも同じ位置
決め孔を有しており、この位置決め孔を共通位置にして
３つのカセットを配置すると、図２に示すように、供給
リール１０１ｇと巻き取りリール１０１ｈ間に架張され
たテープを引き出すための引き出しポストが挿入可能な
開口部１０１ａ、１０２ａ、１０３ａが３つのカセット
でほぼ同じ位置となる。これらの３つのカセットは、い
ずれも同じ厚さで構成されている。

【００２７】この様な構成のＬカセット１０１、Ｍカセ
ット１０２、Ｓカセット１０３をユーザーが取り出し可
能な位置（取り出し可能な第１の位置）から記録再生可
能な位置（記録再生可能な第２の位置）へそれぞれ直接
案内が可能なカセットホルダー機構の構成を図３以降説
明する。

【００２８】図３は、このカセットホルダー機構の概観
図で、主に全体の駆動機構を示している。機構は、左右
に右側板１０７、左側板１０８と天面に天板１０９を備
えてなる。左側板１０８に駆動源であるモータ１１０を
含めて歯車機構１１１が構成されている事を除けば左側
板１０８も右側板１０７と基本的には同じような構成を
成している。後述するメインホルダーを案内するＬ字溝
１０７ａとスライド孔１０７ｂ、１０７ｃを備える。天
板１０９は、４本のネジ１５２によって、右側板１０
７、左側板１０８に固定されている。Ｌカセット１０
１、Ｍカセット１０２、Ｓカセット１０３はＮ方向から
挿入、または、取り出しが可能となっている。

【００２９】カセットを保持したメインホルダーは、こ
れらカセットを保持して取り出し及び挿入が可能な第1
の位置から図示するＰ方向にまず水平に移動し、その後
垂直に移動を行う。これによって、カセットを所定位置
に強固に位置決めし、内包する磁気テープを引き出し、
記録再生可能な第2の位置に移行することが出来る。無
論、カセット取り出しは、矢印Ｐとは逆方向にまず上昇
し、水平に後退後、Ｎの方向からユーザーが取り出すこ
とが可能となる。

【００３０】カセットの取り出しや、挿入を行うカセッ
ト挿入案内機構１１２が図４である。図４の状態は、カ
セットが装置に装着される以前の状態である。挿入案内
機構１１２には、Ｌカセット１０１の横幅Ｇ３の幅とＬ
カセット１０１の厚さよりも若干大きい高さの開口部を
有するフロントパネル１１３とその開口部を覆うブライ
ンダパネル１１４補助ブラインダ１１５が、設けられて
いる。またＳカセット１０３の横幅Ｇ３を挟んで両サイ
ドにＳカセットガイド機構１１６、Ｍカセット１０２の
横幅Ｇ２を挟んで両サイドにＭカセットガイド機構１１
７が配置されている。Ｓカセットガイド機構１１６及び
Ｍカセットガイド機構１１７は、左右に対称形状構成で
あり、それぞれ左右連動して上下に移動可能に構成され
ている。フロントパネル１１３は、中央部上下にくぼみ
１１３ａ、１１３ｂを形成しているが、これは、カセッ
トを掴みやすくするためのものである。

【００３１】図５は、Ｌカセット１０１、Ｍカセット１
０２、Ｓカセット１０３を保持して記録再生位置と取り
出し可能位置間を往復動するメインホルダー機構１１８
である。メインホルダー機構１１８は、コの字形状のカ
セットキャリアであるホルダー１１９（被駆動部材）と
ホルダー１１９の右側板部１１９ａ、左側板部１１９ｂ
を連結するスイッチ基板１２０とからなる。ホルダー１
１９には、Ｓカセット１０３の横幅Ｇ３を挟んで両サイ
ドにＳホルダーガイド機構１２１、Ｍカセット１０２の
横幅Ｇ２を挟んで両サイドにＭホルダーガイド機構１２
２が構成されている。またＬカセット１０１は、右側板
部１１９ａ、左側板部１１９ｂによって案内されるが、
Ｌカセット１０１に係合して前後に移動するサブホルダ
ー機構１２３が右側板部１１９ａ、左側板部１１９ｂの
近傍に設けられている。

【００３２】また、右側板部１１９ａ、左側板部１１９
ｂにカセットを下方に押圧するカセット押さえ機構１２
７が回動自在に構成されている。スイッチ基板１２０に
は、Ｓカセット１０３、Ｍカセット１０２、Ｌカセット
１０１をそれぞれ検出可能なＳカセット検知スイッチ１
２４、Ｍカセット検出スイッチ１２５、Ｌカセット検出
スイッチ１２６が、設けられている。

【００３３】次に駆動機構を説明する。図９に示す様
に、モータ１１０の出力は、歯車機構１１１を介してウ
ォーム軸１４２に伝えられる。ウォーム軸１４２は、両
端を回転自在に支持され、中央部でウォーム歯車１４３
を一体的に構成している。このウォーム歯車１４３には
ハスバラック１４５（ハスバラック歯車）が歯合してい
る。図１７にウォーム歯車１４３の構成を示すが、ウォ
ーム歯車１４３は、他の歯車と噛み合う径をｄ０とし
て、中心軸ｆとｆに直角な平面、軸直角平面ｇに対する
歯すじが成す角度ρを一般的に進み角と称する。

【００３４】一方これに噛み合うハスバラック１４５
は、図１８、図１９に示すように、歯直角平面１４５ａ
に対して歯すじの成す角度を一般的にねじれ角βと称す
る。γはねじれ角βの余角である。ウォーム歯車１４３
の進み角ρとハスバラックラックのねじれ角βを同じ角
度にして、図９に示すように噛み合わせる。このハスバ
ラック１４５は、駆動部材であるメインラック板（Ｓ）
１４４に植設された２本のハスバラック軸２３９にガイ
ドされてスライド自在に支持されている。

【００３５】そして、ラックバネ１４６により、ハスバ
ラック１４５はＡ方向に付勢されている。メインラック
板（Ｓ）１４４には、傾斜溝（Ｆ）１４４ａ、傾斜溝
（Ｒ）１４４ｂと中央上部に同期軸１４７（歯車軸）を
回動自在に支持するための軸受け１４８を備えている。
左側板１０８（固定案内部材）にはＬ字溝１０８ａと２
本のスライド孔１０８ｂ、１０８ｃが構成されている
が、図７、８にも示す様にスライド孔１０８ｃには、同
期軸１４７に回転自在に支持された同期軸カラー１４９
が係合している。

【００３６】さらにＬ字溝１０８ａには、図２４に示す
ようにホルダー軸Ａ１５０（第１のガイド部材）がメイ
ンラック板（Ｓ）１４４の傾斜溝（Ｒ）１４４ｂを貫通
して係合している。ホルダー軸Ａ１５０にはホルダー軸
カラーＡ１５８（第１のガイドローラ）、ホルダー軸カ
ラーＢ１５９（第２のガイドローラ）が構成されてお
り、１５８はメインラック板（Ｓ）１４４の傾斜溝
（Ｒ）１４４ｂに、１５９はＬ字溝１０８ａに係合して
いる。このホルダー軸Ａ１５０は、図１０にあるように
ホルダー１１９にボスA１５５の位置にて回動自在に支
持された圧着板１５４に植設されている。

【００３７】圧着板１５４は、一端に係合した圧着バネ
１６０によって時計方向に付勢されて、図１０の状態で
圧着板１５４の一部がホルダー１１９に当接して位置が
規制されている。

【００３８】図１２及び１５にて、駆動機構をさらに詳
細に説明する。モータ１１０の出力軸に固着されたモー
タギア１６５、中継ギア１６６、出力ギア２３０、カサ
歯車（Ａ）１６７、カサ歯車（Ｂ）１６８と連結してお
り、モータ出力が伝達されていく。出力ギア２３０とカ
サ歯車（Ａ）１６７は一体構成である。カサ歯車（Ａ）
１６７とカサ歯車（Ｂ）は９０度の角度で噛み合ってい
る。カサ歯車（Ｂ）１６８は、ウォーム軸１４２に圧入
されており、ウォーム歯車１４３と一体的に回転する。
同期軸１４７の両端には差動ギア（Ｓ）１６１（第１の
歯車）と差動ギア（Ｔ）１６２（第２の歯車）が一体的
に構成されている。

【００３９】そして、それぞれ、右側板１０７と左側板
１０８に固定された、固定ラック（Ｓ）１６３（第１の
ラック歯車）と固定ラック（Ｔ）１６４（第２のラック
歯車）に歯合している。ハスバラック１４５とともにメ
インラック板（Ｓ）１４４が移動すると、メインラック
板（Ｓ）１４４に設けられた軸受け１４８ によって同
期軸１４７が移動させられる。この時に同期軸１４７に
差動ギア（Ｓ）１６１が一体的に構成されているため
に、固定ラック（Ｓ）１６３によって差動ギア（Ｓ）１
６１と同期軸１４７は回転させながら移動する、つまり
転動することとなる。

【００４０】その回転力は、差動ギア（Ｔ）１６２に伝
達され、その回転力で、固定ラック（Ｔ）１６４に対し
て相対的に移動する力となり、同期軸１４７の差動ギア
（Ｔ）１６２側を移動させる。その結果、同期軸１４７
を支持するメインラック板（Ｔ）２３１を移動させる。
このようにして、左右のメインラック板（Ｓ）１４４
（Ｔ）２３１は同期して移動することが出来る。メイン
ラック板（Ｓ）１４４とメインラック版（Ｔ）２３１
は、蹴り出しプレート１７５のラック固定部１７５ａ、
１７５ｃにネジ固定されているために、左右のメインラ
ック板（Ｓ）１４４（Ｔ）２３１と蹴り出しプレート１
７５と一体構成である。

【００４１】一方図１０、１１は、カセットをユーザー
が取り出し可能な状態を示す。図示するようにホルダー
１１９に植設されたホルダー軸Ｂ１５１（第２のガイド
部材）は、同様にメインラック板（Ｓ）１４４の傾斜溝
（Ｆ）１４４ａにのみホルダー軸カラーＣ１５６を介し
て係合している。メインラック板（Ｓ）１４４に植設さ
れたラック板軸１５３が、同様にラック板カラー１５７
を介してスライド孔１０８ｂに係合している。

【００４２】図２２にもある様にメインラック板（Ｓ）
１４４の同期軸１４７に支持された同期軸カラーとラッ
ク板軸１５３に支持されたラック板カラー１５７の２つ
のローラが左側板１０８のスライド孔１０８ｂ、１０８
ｃにそれぞれ係合しているため、左側板１０８に対する
メインラック板（Ｓ）１４４の姿勢が保持されている。

【００４３】そして、図２３にあるようにメインラック
板（Ｓ）１４４の傾斜溝（Ｆ）１４４ａと傾斜溝（Ｒ）
１４４ｂにホルダー軸Ａ１５０のホルダー軸カラーＡ１
５８とホルダー軸Ｂ１５１のホルダー軸カラーＣ１５６
が係合しているためホルダー１１９はメインラック板
（Ｓ）１４４に対して傾斜溝（Ｆ）１４４ａ、傾斜溝
（Ｒ）１４４ｂに沿ってスライド自在に保持されてい
る。この時に、メインラック板（Ｓ）１４４の傾斜溝
（Ｆ）１４４ａと傾斜溝（Ｒ）１４４ｂの溝幅は、少な
くとも傾斜部においては、ホルダー軸カラーＡ１５８、
ホルダー軸カラーＣ１５６を高精度にガイドできるよう
にカラーＡ、カラーＣの径と同じ寸法の幅としている。

【００４４】その一方で、ホルダー軸Ａ１５０のホルダ
ー軸カラーＢ１５９は、さらに左側板１０８のＬ字溝１
０８ａにも係合している。そのため図２２で示すように
このＬ字溝１０８ａと傾斜溝（Ｒ）１４４ｂが交差した
位置にホルダー軸A１５０は保持される。この時もＬ字
溝１０８ａはホルダー軸カラーＢ１５９を高精度にガイ
ドできるようにカラーＢの径と同じ寸法の幅としてい
る。

【００４５】ホルダー軸A１５０の位置が決まれば、ホ
ルダー軸B１５１の位置は、傾斜溝（Ｒ）１４４ｂの範
囲内において位置が一義的に決まる。よって、ホルダー
１１９もまた、左側板１０８に対して姿勢が規制される
こととなる。つまり、左側板１０８に対して前後にスラ
イド自由に保持されているメインラック板（Ｓ）１４４
の位置によってホルダー１１９の姿勢及び位置が規定さ
れる。特にホルダー軸カラーＢ１５９がＬ字溝１０８ａ
の水平部にある区間（図２２のＲの範囲）では、ホルダ
ー１１９は、メインラック板（Ｓ）１４４と一体的に動
く。Ｒの範囲を超えると、ホルダー１９は、傾斜溝
（Ｆ）１４４ａ、傾斜溝（Ｒ）１４４ｂに沿って、下降
していく。

【００４６】カセットホルダー機構の動作を以下説明す
る。Ｍカセット１０２をカセット取り出し位置から記録
再生位置に案内する場合について説明する。図７の状態
で、Ｍカセット１０２を挿入する。

【００４７】Ｍカセット１０２の横幅は、Ｇ２である。
よって、Mカセットガイド機構１１７に沿って案内され
ながら挿入することとなる。Mカセット１０２は、図５
にあるMホルダーガイド（Ｔ）１９６、Mホルダーガイド
（Ｓ）２３５に案内されながらさらに挿入されていく。
このＭカセット１０２の挿入で、Ｍカセット１０２の上
面部によりカセット押さえ機構１２７のカセット押さえ
軸１７７が、図１３に示すように図示しないバネに抗し
てアーム支軸１７８を中心に回動させられ、結果Ｍカセ
ット１０２をホルダー１１９の底面に対して弾性的に付
勢する。

【００４８】Ｓ／Ｍ挿入検知スイッチ２００がＳ／Ｍ挿
入検知レバー２３２によって信号がＨからＬに切り替わ
ると、モータ１１０に通電されモータギア１６５、中継
ギア１６６、カサ歯車（Ａ）１６７、カサ歯車（Ｂ）１
６８、ウォーム歯車１４３へと回転力が伝達される。ウ
ォーム歯車１４３の回転によって、これに噛み合うハス
バラック１４５をＡ方向（図９、図１２）に移動させ
る。ハスバラック１４５とともに、ハスバラック軸２３
９を介してメインラック板（Ｓ）１４４も一体的にＡ方
向に移動させる。

【００４９】メインラック板（Ｓ）１４４に構成された
軸受け１４８を介して同期軸１４７をもＡ方向に移動さ
せる。メインラック板（Ｓ）１４４は、この同期軸１４
７とラック板軸１５３が左側板１０８のスライド孔１０
８ｂ、１０８ｃに係合しているのでそのスライド孔に沿
って水平に（Ａ方向に）移動する。同期軸１４７は、差
動ギア（Ｓ）１６１と固定ラック（Ｓ）１６３により回
転しながらＡ方向へ進むことになり、いわゆる転動とい
う動きをする。

【００５０】このため、同期軸１４７を介して、差動ギ
ア（Ｓ）１６１の相対した位置にある差動ギア（Ｔ）１
６１に回転力を伝達する。差動ギア（Ｔ）１６１と固定
ラック（Ｔ）１６４により、差動ギア（Ｔ）１６１側も
Ａ方向に前進する推力を得る。これが、メインラック板
（Ｔ）２３１をＡ方向に移動させる力となる。よって、
メインラック板（Ｓ）１４４とメインラック板（Ｔ）２
３１は、同期してＡ方向に進むことが可能となる。

【００５１】図２２に示すメインラック板（Ｓ）１４４
が寸法Ｒだけ進んだ後、さらに進むと、ホルダー軸カラ
ーＢ１５９は、左側板１０８のＬ字溝１０８ａの水平溝
１０８ｅを超えて垂直溝１０８ｄに至る。この垂直溝１
０８ｄに沿って降下し始める。図２３の如くメインラッ
ク板（Ｓ）１４４には、傾斜溝（Ｒ）１４４ｂが形成さ
れており、この溝にホルダー軸カラーＡ１５８が係合し
ているので、メインラック板（Ｓ）１４４に対しては、
この傾斜溝（Ｒ）１４４ｂに沿って降下することとな
る。この降下に合わせて、ホルダー軸カラーＣ１５６も
傾斜溝（Ｆ）１４４ａに沿って降下する。この時に傾斜
溝（Ｒ）１４４ｂと傾斜溝（Ｆ）１４４ａは平行な傾斜
溝なので、ホルダー１１９は平行な姿勢を維持して降下
する。

【００５２】やがて、傾斜溝（Ｒ）１４４ｂを超えると
水平な溝である圧着溝１４４ｃに至る。この圧着溝１４
４ｃの高さ方向の位置は、ホルダー１１９も垂直移動ス
トロークよりも大きくしてある。

【００５３】Ｍカセット１０２は、図示しない高さ受け
ピンで高さが決まるとそれ以上は降下ができない。さら
にホルダー１１９だけ降下していくとＭカセット１０２
の上面を押圧しているカセット押さえ軸１７７が、図１
３に示すホルダー天面部１１９ｈに当接してそれ以上降
下はできなくなる。つまりＭカセット１０２の降下スト
ロークよりも若干ホルダー１１９のストロークの方が大
きくしてあるが、そのホルダー１１９の垂直ストローク
よりも圧着溝１４４ｃの位置を下げてある。

【００５４】よってホルダー１１９は停止した後、ホル
ダー軸カラーＡ１５８が圧着溝１４４ｃに沿って押し下
げられるので、ホルダー軸カラーＡ１５８を支持してい
るホルダー軸Ａ１５０も降下し、ホルダー軸Ａ１５０を
植設している圧着板１５４は、ボスＡ１５０を中心に反
時計方向に回動する。その事で、圧着バネ１６０が引き
伸ばされ、ホルダー１１９を下方に圧接させる。この圧
接力は、ホルダー１１９からカセット押さえ軸１７１を
介してＭカセット１０２をより強固に高さ決めピンに圧
接させる力となる。こうして、Ｍカセット１０２は記録
再生可能な位置に位置決めされる。

【００５５】この位置決め完了位置では、図６の如き配
置となる。同期軸１４７は、ホルダー１１９が水平に移
動する必要なストロークと、傾斜溝（Ｒ）１４４ｂ及び
圧着溝１４４ｃに沿って移動するに必要なストロークを
加えた水平全ストロークＬ１だけ前方に移動する。図１
及び図２０に駆動機構の側面図を示すが、同期軸１４７
の水平移動開始位置（カセットを取り出しもしくは装着
可能位置）１４７ａと水平移動完了位置（記録再生可能
位置）１４７ｂ間のストロークは前述のようにＬ１であ
る。同様に差動ギア（Ｓ）１６１も１６１ａから１６１
ｂに移動するが、それに噛合している固定ラック（Ｓ）
１６３は、この水平全ストロークＬ１より若干長ければ
いいわけで、図に示すように左側板への固定手段を考慮
してもＬ５の長さがあれば十分である。

【００５６】一方、ハスバラック１４５も水平移動開始
位置１４５ｃから水平移動完了位置１４５ｄへと移動す
る。ハスバラック１４５の歯部を前方部１４５ｅ、中央
部１４５ｆ、後方部１４５ｇとして考える。また同様に
ウォーム歯車１４３も前方部１４３ａ、中央部１４３
ｂ、後方部１４３ｃとすると、水平移動開始位置ではハ
スバラック１４５ｃは前方部１４５ｅがウォーム歯車１
４３の後方部１４３ｃに噛合している。水平移動が進む
とウォーム歯車１４３とハスバラック１４５の噛み合い
長が長くなり、やがてハスバラック１４５の全長さでウ
ォーム歯車１４３に噛み合うこととなる。さらに水平移
動が進み、水平移動完了位置１４５ｄに至るとハスバラ
ック１４５の後方部１４５ｇがウォーム歯車１４３の前
方部１４３ａに噛み合うこととなる。こうしてウォーム
歯車１４３からハスバラック１４５への駆動力伝達位置
は変化していくが、回転運動を確実に直線運動に変換し
ていくことができる。

【００５７】ハスバラック１４５の水平全ストロークも
Ｌ１である。その水平全ストロークＬ１に対して、駆動
系の必要寸法をＬ４とおくと、Ｌ４は水平全ストローク
Ｌ１にハスバラック１４５の歯部の全長さＬ２を加えた
ものになる。つまり式で表わすとＬ４＝Ｌ１＋Ｌ２とな
る。そしてＬ２を短くしてＬ４を短くするには、ウォー
ム歯車１４３を長くすればよい。ハスバラック１４５が
ウォーム歯車１４３と噛み合う位置間距離Ｌ３が長くな
ればハスバラック１４５の長さは限りなく小さくなる。
例えばウォーム歯車の全長さをＬ１より若干長く設定し
たならば、ハスバラック１４５は理論的には１枚の歯と
いう構成も考えられる。そうすれば、駆動系の必要寸法
は限りなくＬ１に近づく。

【００５８】カセット取り出し指令が発せられると、モ
ータ１１０が逆に回転して、歯車機構１１１を介してウ
ォーム歯車１４３を回転させ、ハスバラック１４５を図
１２の矢印Ａとは逆方向に移動させる。こうして、ホル
ダー１１９は左側板１０８のＬ字溝に沿って上昇を開始
する。この上昇動作では、図６４に示すように、左側板
１０８の垂直溝１０８ｄの端面部側圧とメインラック板
（Ｓ）１４４の傾斜溝（Ｒ）１４４ｂの側面部の側圧に
挟まれて上昇していく。この時に傾斜溝（Ｒ）１４４ｂ
はＰ方向に進行しホルダー軸カラーＡ１５８、Ｂ１５９
にはホルダー１１９の重量Ｗが作用しているので、傾斜
溝（Ｒ）１４４とホルダー軸カラーＡ１５８はＣ１の位
置で接しホルダー軸カラーＡ１５８には、Ｎ方向の力が
働く。

【００５９】一方左側板１０８の垂直溝１０８ｄとホル
ダー軸カラーＢ１５９はＣ２の位置で接しホルダー軸カ
ラーＢ１５９にはＦの方向の力が加わる。Ｃ１、Ｃ２の
接線の角度θは鋭角になっており、非常に負荷が大きく
なる構成である。そしてＣ１の接点ではＡ方向の回転力
が、Ｃ２の接点ではＡとは逆のＢ方向の回転力が生じて
しまうが、すでに説明したようにこの２つの溝にはホル
ダー軸カラーＡ１５８、Ｂ１５９と独立のローラを配し
ているので、ホルダー軸カラーＡ１５８にはＡ方向の回
転力が、ホルダー軸カラーＢ１５９にはＢ方向の回転力
が働き、それぞれ独立に回転して負荷を減らすことがで
きる。

【００６０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、原動側に
ウォーム歯車、従動側にハスバラックを構成し、進み角
とねじれ角を合致させハスバラックをウォームの軸方向
に移動するようにすれば、ウォーム歯車の回転でハスバ
ラックはウォーム歯車の軸方向に移動するのでウォーム
歯車の長さの範囲内でハスバラックとの噛み合い点は変
化するがどの位置でも確実にウォームの回転をハスバラ
ックの直線運動に変換させることができる。そして、こ
の様に噛み合い点が移動する構成なので、ハスバラック
の水平移動距離に対して駆動系の移動方向の全長さをそ
の噛み合い点の移動ストローク分だけ短くすることがで
きる。ウォーム歯車の長さを水平移動ストロークに近づ
ければ近づけるほど駆動系の長さを短くできる。結果、
駆動系が短くなれば装置全体も奥行き寸法を大幅に短く
できる。

【００６１】また、本発明によれば、ラック歯車を固定
にして、それに噛み合う歯車を歯車軸とともに回転させ
ながら水平移動させる方式であるために、ラック歯車の
全長は、歯車軸の水平移動距離よりもわずかに長ければ
成立する。よって駆動系の水平方向の寸法は（奥行き寸
法）限りなく水平移動距離に近づけることができる。

【００６２】従来、ストロークを減らすために、差動機
構を構成して、転動する歯車の軸を駆動し、その歯車に
噛み合う直線移動を行うラックを出力とする方法が取ら
れていたが、これは入力に対して出力ストロークが２倍
になり、増速機構となる。これでは、伝達効率が悪化す
るし、機構も複雑となる。本発明ではモータからメイン
ラック板の出力まで一貫して減速しており、途中に減速
機構を織り込んだりしていない。よって高い伝達効率を
維持できるし、不要な増速機構もなく構造も簡単であ
る。

【００６３】また、本発明によれば、駆動部材の２つの
傾斜溝に第１、第２のガイド部材で摺動自在に支持され
た被駆動部材の第１のガイド部材を固定案内部材のＬ字
溝に貫通させることで駆動部材の傾斜溝に対する位置が
決定し、結果第２のガイド部材も駆動部材の傾斜溝に対
する位置が決まる。よって、Ｌ字溝に係合し案内される
ことで駆動部材との相対位置関係が決まる。第１のガイ
ド部材は、Ｌ字溝に係合しているので水平溝と垂直溝が
合流する屈曲点を通過するが、第２のガイド部材は傾斜
溝にのみ位置規制されているので、この様な屈曲点は存
在しない。よってスムーズな駆動が可能である。またＬ
字溝を１本だけ構成すればいいので、右側板１０７、左
側板１０８の剛性を十分確保できる。また実施例のよう
にＬ字溝を幅広に構成して、ガイドローラの径を大型化
して負荷を減らすなどの構成をとることも可能である。

【００６４】また、本発明によれば、ガイドローラを２
個同軸上に構成し、一方はＬ字溝に他方は傾斜溝に係合
するように配したので、垂直移動中には、傾斜溝もしく
は、Ｌ字溝どちらか一方からしかそれぞれのローラには
圧力がかからず、ローラが軸に対して容易に回転するこ
とができる。よってＬ字溝、傾斜溝が板金で構成されて
溝端面部の表面粗度が粗くて摩擦係数が高くてもこの端
面部とローラが摺動することを期待していないので負荷
が増加することはない。その結果、駆動モータへの負荷
も少なく、小型なモータを選択することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の駆動装置の側面図

【図２】Ｓ、Ｍ、Ｌカセットの平面図

【図３】カセットホルダ装置主要部の構成図

【図４】カセット挿入開口部カセット未挿入状態図

【図５】本発明におけるメインホルダーの構成図

【図６】カセットが記録再生可能位置にある位相でのカ
セットホルダ平面図

【図７】カセットホルダーガイド機構構成図

【図８】カセットホルダーガイド機構構成図

【図９】駆動機構の左側面サイドの構成図

【図１０】カセットホルダーガイド機構構成図

【図１１】カセットホルダーガイド機構構成図

【図１２】左右同期をとる駆動機構構成図

【図１３】カセット記録再生可能位置での駆動装置構成
図

【図１４】カセット記録再生可能位置での駆動装置構成
図

【図１５】左右のメインラック板構成図

【図１６】カセット挿記録再生可能位置での駆動装置側
面図

【図１７】ウォーム歯車装置の側面図

【図１８】ハスバラックギアの斜視図

【図１９】ハスバラックの平面図

【図２０】駆動装置の側面図

【図２１】カセット記録再生位置での装置側面図

【図２２】カセット取り出し（未挿入）でのホルダーガ
イド機構側面図

【図２３】カセット取り出し（未挿入）でのホルダーガ
イド機構側面図

【図２４】ホルダーのガイド機構平面図

【図２５】ホルダーのガイド機構側面図

【図２６】Ｌカセット挿入完了時のサブホルダー機構側
面図

【符号の説明】

１０２ Ｍカセット １０８ 左側板（固定案内部材） １０８ａ Ｌ字溝 １１９ ホルダー（被駆動部材） １４３ ウォーム歯車 １４５ ハスバラック １４４ メインラック板（Ｓ）（駆動部材） １６３，１６４ 固定ラック（第１、第２のラック歯
車） １６１，１６２ 差動ギア（第１、第２の歯車） １４７ 同期軸（歯車軸） １４４ａ，ｂ 傾斜溝 １５０，１５１ ホルダー軸（第１、第２ガイド部材） １５８，１５９ ホルダー軸カラー（第１、第２のガイ
ドローラ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上利 秀夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 山村 明彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 荒木 之宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 中貝 泰裕 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D094 AA04 AB07 BD06 BD10 BD12 BD19 CB01 DA05 DA06 EC04 EC08

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１カム溝を有した第１ガイド板と、 第２カム溝を有した第２ガイド板と、 ガイドピンを植設されたカセットホルダと、 モータと、前記モータにより回転駆動されるウォーム歯
   車と、 前記ウォーム歯車の進み角と同じ角度のネジレ角を有す
   るハスバラック歯車と、 該ハスバラック歯車を前記ウォーム歯車の軸方向に移動
   案内する駆動部材とを有し、 前記モータの回転により前記駆動部材が前記ウォーム歯
   車の軸方向に移動するのに連動して、前記第２ガイド板
   が前記駆動部材と一体的に移動し、 前記カセットホルダは、前記ガイドピンが前記第１カム
   溝及び前記第２カム溝によって駆動されることで案内さ
   れることを特徴とする駆動装置。
2. 【請求項２】 一定距離離間して平行に配置固定された
   左右一対の第1及び第２のラック歯車と、該一対の第１
   及び第２のラック歯車に夫々歯合する一対の第１及び第
   ２の歯車と、該一対の第１及び第２の歯車を両端部に一
   体に固着して設けた歯車軸と、該歯車軸の両端部近傍に
   設けられ前記歯車軸を回転自在に支持し前記ラック歯車
   に対して相対的に移動可能な第１及び第２の駆動部材と
   からなる駆動装置。
3. 【請求項３】 水平溝と垂直溝からなる１つのＬ字溝を
   有した固定案内部材と、前記水平溝に対して所定角度傾
   斜した２つの傾斜溝を有する駆動部材と、前記一方の傾
   斜溝と前記Ｌ字溝に貫通する第１のガイド部材と前記他
   方の傾斜溝にだけ係合した第２のガイド部材を有した被
   駆動部材とからなる駆動装置。
4. 【請求項４】 水平溝と垂直溝からなるＬ字溝を有した
   固定案内部材と、前記水平溝に対して所定角度傾斜した
   傾斜溝を有する駆動部材と、前記傾斜溝に係合する第１
   のガイドローラと前記Ｌ字溝に係合する第２のガイドロ
   ーラを同軸上にそれぞれ回動自在に支持した被駆動部材
   とからなる駆動装置。
5. 【請求項５】 原動側となる回転自在なウォーム歯車
   と、従動側となる該ウォーム歯車の進み角と同じ角度の
   ネジレ角を有するハスバラック歯車と、該ハスバラック
   歯車を前記ウォーム歯車の軸方向に移動案内する駆動部
   材からなる駆動装置。