JP3024137B2 - ギア駆動装置及びテープレコーダ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はギア駆動装置およびそのギア駆動装置を利用
したテープレコーダに関するものである。

従来の技術 近年、ギア駆動装置は、精密機械・小型電子機器等に
広く利用されている。そのため機器のコンパクト化，部
品点数の削減が強く望まれている。

従来、ウォームを使用したギア駆動装置の場合、ウォ
ームとウォームホイルは常に係合された状態で使用され
ており、駆動の切換が必要な場合には前段かあるいは後
段に設けられた平歯車による着脱機構が用いられてい
た。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような従来装置では、部品点数
が平歯車の配置等からくる制約によってコンパクト化に
は限度があり、組立性の合理化及びコストダウンも難し
いという問題を有していた。

本発明は上記の課題に鑑み、コンパクトでかつ、部品
点数の少ないギア駆動装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記の目的を達成するため、本発明のギア駆動装置
は、第１の発明は、回転を伝達するウォームと、前記ウ
ォームと係合状態で駆動の伝達を行ない、かつ前記ウォ
ームとの係合状態を解除可能なウォームホイルを備え、
ウォームホイル及びウォームは歯先が尖った歯形形状と
したものである。

また、第２の発明は、第１の発明において、ウォーム
の隣り合うギアの歯先の間隔とウォームホイルの隣り合
うギアの歯先の間隔を略同一としたものである。

また、第３の発明は、第１の発明において、ウォーム
は、ウォームホイルに対し最大係合部よりどちらか一方
向のみ歯が構成されたものである。

また、第４の発明は、第１の発明を用い、前記ウォー
ムホイールを第１の伝達手段とするテープレコーダーで
あって、前記ウォームと同軸上に構成されたギアと、前
記ウォームと前記ウォームホイルの係合が解除された時
のみ前記ウォームと同軸のギアと係合し駆動の伝達を行
う第２の伝達手段となるギアと、前記第１の伝達手段と
してのウォームホイルと係合し、前記ウォームホイルの
回転方向によりそれぞれカセットのローディング及びエ
ジェクトを行う部材と、前記第２の伝達手段としてのギ
アと係合し前記ウォームの回転方向によりそれぞれ早送
り及び巻戻しの切替を行なう部材を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成により次のような作用を有す
る。

第１発明のギア駆動装置は、ウォームを用いたギア駆
動であるので、高い減速比をとることが可能であり、ま
たウォームとウォームホイルの着脱を行なうことで通常
前後に平歯車同志の着脱機構を設ける場合に比べ構成が
簡単で部品点数の削減が可能であり、コンパクト化に適
していると共に、ウォーム及びウォームホイルの歯先が
尖った形状とすることにより、かみ込み時の歯先の衝突
を防ぐことができる。

第２発明のギア駆動装置は、ウォームとウォームホイ
ルが係合する時、通常の基準ピッチ円でギアピッチを合
わせた場合に発生するウォームホイルの歯先ピッチがウ
ォームの歯先ピッチより大きくなることによる歯先のか
み合わせミスを防ぐことができる。

第３発明のギア駆動装置は、ウォーム側の最大係合部
にある２歯のギアとウォームホイル側の２歯ギアの歯先
が同時に衝突する危険を回避することが可能で、かみ合
い始めは常にそれぞれ１歯同志の係合とすることができ
る。

第４発明のテープレコーダは、ウォームとウォームホ
イルの係合された伝達係によって一方向のウォームの回
転をローディング駆動とし、それと逆方向のウォームの
回転をエジェクト駆動として使用することでウォームに
よって大幅に減速された高トルクの回転が両方向で使用
できるため用途に適した駆動手段とすることができる。
またウォームと同軸上に構成されたギアと早送り又は巻
戻し動作の切換駆動を行なう部材とを係合させることに
より、一方向の回転を早送り側への駆動切換とし、それ
と逆方向の回転を巻戻し側への駆動切換とすることでウ
ォームの減速と比較した場合より高速回転となるため、
素早い動作切換が要求される本用途に適した駆動手段と
することができる。またギア駆動装置部をコンパクトに
構成できるためテープレコーダ本体の小型化・部品点数
削減が可能となる。

実 施 例 以下本発明の実施例について、図面に基づき説明す
る。

第１図は本発明のギア駆動装置の第１の実施例におけ
る概要を示す構成図の第１の状態を表わすものであり、
また第２図はその第２の状態を表わすものである。

第１図，第２図において、１はモータギアであり、モ
ータと直結しており、時計回り及び反時計回りの回転が
可能に構成されている。２は２段ギアであり、大径ギア
2aがモータギア１と係合し減速を行なっている。３はウ
ォームであり、同軸上に構成された３つのギア3a,3b,3c
から成っており、第１ギア3aが２段ギア２の小径ギア2b
と常に係合関係にあり、ウォーム３の回転を行なわしめ
る。このウォーム３は他に、中央部に設けられたウォー
ム形状の第２ギア3bと、下部に設けられた第１ギア3aよ
り歯数の少ない減速ギアとなっている第３ギア3cを有し
ている。ウォーム３は上部を中心として揺動自在に支持
されており、またウォーム３の軸を中心にして２段ギア
２の回転に依存し左右どちらの方向にも回転可能となっ
ている。４はウォームホイルであり、ウォーム３の第２
のギア3bと係合され伝達が行なわれる。ウォームホイル
４はウォーム３の回転に依存し左右どちらの方向にも回
転が可能であり、その回転速度も減速されている。５は
ギアであり、ウォーム３の第３ギア3cと係合され伝達が
行なわれる。ギア５はウォーム３の回転に依存左右しど
ちらの方向にも回転が可能であり、その速度もウォーム
ホイル４ほどではないが減速されている。６は切換えレ
バーであり、後述する第８図に示すごとく右側の端部を
支点として回動可能に配置されており、左側の一端にウ
ォーム３の回転軸が嵌入される軸受け部となる孔が形成
され、ウォーム３が軸周りに回転可能な状態で支持して
おり、かつ回転可能な状態のままウォーム３の下部を揺
動させることにより、ウォーム３をウォームホイル４又
はギア５のいずれにも係合可能に回動せしめる。

第１図の場合、切換レバー６によってウォーム３は時
計方向に回動せしめられ、ウォームホイル４と係合され
ている。したがってモータギア１の回転はギア２→ウォ
ーム３の第１ギア3a→ウォーム３の第２ギア3b→ウォー
ムホイル４と伝達され、大きな減速を得ることが出来
る。

第２図の場合、切換レバー６によってウォーム３は反
時計方向に回動せしめられ、ギア５と係合されている。
したがってモータギア１の回転はギア２→ウォーム３の
第１ギア3a→ウォーム３の第３ギア3c→ギア５と伝達さ
れ、第１図の場合よりは少ない減速が得られる。

第３図は、ウォーム３の第２ギア3b及びウォームホイ
ル４のギアの歯形を表わしたものであるが、一点鎖線で
表わされる標準歯形を横に転位させ、歯先を尖らせた実
線で示される形状となっている。従って、ウォーム３の
第２ギア3bとウォームホイル４のかみ合わせの際に発生
する歯先同志の衝突の可能性を少なくすることができ
る。

第４図及び第５図は、ウォーム３の第２ギア3bとウォ
ームホイル４のギアピッチを比較したものである。第４
図は、通常のギアピッチの設定であり、正確なかみ合い
を得るためピッチ円直径上でのギアの間隔が同一になっ
ている。したがってウォーム３の第２ギア3bにおいて
は、ピッチ円径上のギアの間隔と隣り合うギアの歯先の
間隔は同じであるが、ウォームホイル４の場合、ピッチ
円径上のギアの間隔より隣り合うギアの歯先の間隔は大
きくなっている。このような組合せの場合、かみ合せを
行なった際に、ウォーム３の第２ギア3bの隣り合う歯先
の間隔よりウォームホイル４の隣り合うギアの歯先の間
隔の方が広いため、ウォームホイル４の歯先と歯先の間
にウォーム３の第２ギア3bの２枚の歯先が入り込み、回
転の伝達が正常に行えない心配がある。第５図はウォー
ム３の第２ギア3bの歯先円径上のギアの間隔とウォーム
ホイル４の歯先円径上のギアの間隔を同じにしたもので
ある。この場合、ピッチ円径上のギアの間隔は一致しな
いため回転の伝達に多少ロスが生じるがその量はごくわ
ずかである。かみ合せを行なう場合には第４図に示すよ
うに、歯先同士の間隔が同一であるため、ウォームホイ
ル４の歯先と歯先の間にウォーム３の第２ギア3bの２枚
の歯先が入り込む心配がないので大きな利点となる。

第６図及び第７図は、ウォーム３の第２ギアｂとウォ
ームホイル４のかみ合せ状態を表わしたものである。第
６図においてウォーム３の第２ギア3bはウォームホイル
４との最大係合部の両側（上下とも）に歯が設けられて
いる。この場合、係合済の状態では滑らかな伝達が行な
われるが、かみ合せの時に最大係合部に近いそれぞれの
２枚の歯同志が同時に衝突するため、歯先同志が逃げに
くくなる心配がある。第７図において、ウォーム３の第
２ギア3bはウォームホイル４との最大係合部の下側にの
み歯が設けられている。この場合、かみ合せの時には最
も近接した１歯同志がまず接触するため、たとえ歯先が
衝突しても逃げやすいという利点を有している。

第８図において、７は前述した切換レバー６を制御す
る切換カムであり、外カム部の中心からの距離の変化に
よって制御を行なう。８はウォーム圧着ばねであり、切
換レバー６を常にウォーム３のウォームホイル４を圧着
させる方向に引っ張っており、切換カム７の外カム部に
切換レバーを押しつけている。従ってウォーム３の第２
ギア3bとウォームホイル４の歯先同志が衝突した場合
は、ウォーム圧着ばね８が伸ばされ歯先がつぶされるの
を防止することができ、ばねの引っ張り力によって正し
いかみ合いにすることができる。

以上のような構成を組み合せ又は単独で行なうことに
より、ウォームとウォームホイルの着脱を利用したギア
駆動装置を得ることができる。

また上記したギア駆動装置を用いたテープレコーダの
実施例を第９図及び第10図を使って説明する。

第９図はカセットのローディング及びエジェクトを行
なう部材の簡略図である。第９図において、９は２段ギ
アであり、前記ウォームホイル４の回転を減速するよう
に構成されている。10はエジェクトスライダであり、こ
こでは詳細は省略するがギア９との係合により上方向の
移動でローディング動作を行ない、下方向の移動でエジ
ェクト動作を行なう。エジェクトスライダ10はカセット
テープを移動させるため大きな力が必要であるが、ウォ
ーム３によって減速が行なわれているため高いトルクを
取り出すことができ、またスピードもゆるやかになるた
め、スムーズなローディング及びエジェクト動作を行な
うことができる。第10図はテープレコーダの早送り及び
巻戻しの駆動の切換を表わす簡略図である。11は早送り
レバーであり、回動自在に支持されており反時計方向の
回動で早送り、時計方向の回動で巻戻しを行なう。12は
早送りカムであり、早送りレバーの一端と係合されてお
り時計方向に回転することにより早送り動作を行ない、
反時計方向に回転することにより巻戻し動作を行なうよ
う配置されている。早送りカム12の駆動は前記ギア５の
回転によって行なわれるが、ウォーム３の第３ギア3cと
の係合による適度の減速がなされているためスピーディ
な早送り及び巻戻し動作を行なうことができる。

第９図及び第10図のようにウォーム３及びウォームホ
イル４を使用することにより、前述した効果に加え、駆
動系及び減速機構の共用化が可能となり、小型化・部品
点数の削減に大きく寄与することができる。

発明の効果 本発明はウォームとウォームホイルの駆動の着脱を行
なわせることにより、部品点数の少ないコンパクト駆動
装置を提供することができる。またウォーム及びウォー
ムホイルの歯先を尖った形状とすることにより、かみ込
み時の歯先の衝突を防ぐことができる。またウォームの
隣り合うギアの歯先の間隔とウォームホイルの隣り合う
ギアの歯先の間隔を同一にすることにより、通常の基準
ピッチ円でギアピッチを合わせた場合に発生する歯先ピ
ッチの違いによるかみ込みミスを防ぐことができる。ま
た隣り合う２つの歯先の位置がそれぞれウォームとウォ
ームホイルの最大係合部をはさんで均等の距離にある場
合、ウォーム側の２歯のギアの歯先とウォームホイル側
の２歯のギアの歯先が同時に衝突する危険を回避するこ
とが可能で、かみ合い始めは常にそれぞれ１歯どうしの
係合とすることができる。また、かみ合わせの際、歯先
と歯先が衝突してもばね等によって逃がされるため、ウ
ォームをその後回転させれば歯先の衝突は解除され、た
わめられたばね等の力によって通常の係合状態とするこ
とができる。またウォームとウォームホイルの係合が解
除された場合にのみ第２の伝達手段となるギアと係合さ
れるため、コンパクトな構成で２種類の駆動を行なうこ
とができる。またテープレコーダに使用した場合、ウォ
ームとウォームホイルが係合する場合は回転方向により
ローディングとエジェクトを行ない、ウォームとウォー
ムホイルが解除された時は回転方向により早送りと巻戻
しを行なう構成とすることができ、必要トルクや回転方
向の違う４種類の動作を行なうことができる。またギア
駆動装置部をコンパクトに構成できるためテープレコー
ダ本体の小型化・部品点数削減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明のギア駆動装置の一実施例を
示し、第１図は第１状態を示す平面図、第２図は第２の
状態を示す平面図である。第３図は同装置におけるウォ
ーム及びウォームホイルの歯形を表わした平面図であ
る。第４図及び第５図は同装置におけるウォームとウォ
ームホイルのギアピッチを示し、第４図はピッチ円径上
でピッチ合わせた状態を示す平面図、第５図は歯先円径
上でピッチ合わせた状態を示す平面図である。第６図及
び第７図は同装置におけるウォームとウォームホイルの
かみ合わせ状態を示し、第６図はウォームが係合部の上
下に歯を構成した平面図、第７図は下方向のみに歯が構
成された平面図である。第８図は同装置におけるウォー
ムの駆動切換えの一例を示す平面図である。第９図及び
第10図は同装置のテープレコーダへの応用例を示し、第
９図はローディング及びエジエクトの駆動系を示す平面
図、第10図は早送り及び巻戻しの切換駆動系を示す平面
図である。 １……モータギア、２……２段ギア、３……ウォーム、
４……ウォームホイル、５……ギア、６……切換レバ
ー、７……切換カム、８……圧着ばね、９……２段ギ
ア、10……エジェクトスライダ、11……早送りレバー、
12……早送りカム、13……早送りギア、14……リール
台、15……フライホイル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上林 誠 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−129763（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−38356（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−77747（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−82442（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−113226（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−123848（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−58851（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 1/16 G11B 15/44,15/665

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転を伝達するウォームと、前記ウォーム
   と係合状態で駆動の伝達を行ない、かつ前記ウォームと
   の係合状態を解除可能なウォームホイルを備え、ウォー
   ムホイル及びウォームは歯先が尖った歯形形状としたこ
   とを特徴とするギア駆動装置。
2. 【請求項２】ウォームの隣り合うギアの歯先の間隔とウ
   ォームホイルの隣り合うギアの歯先の間隔を略同一とし
   たことを特徴とする請求項１記載のギア駆動装置。
3. 【請求項３】ウォームは、ウォームホイルに対し最大係
   合部よりどちらか一方向のみ歯が構成されていることを
   特徴とする請求項１記載のギア駆動装置。
4. 【請求項４】請求項１記載のギア駆動装置を用い、前記
   ウォームホイールを第１の伝達手段とするテープレコー
   ダーであって、 前記ウォームと同軸上に構成されたギアと、前記ウォー
   ムと前記ウォームホイルの係合が解除された時のみ前記
   ウォームと同軸のギアと係合し駆動の伝達を行う第２の
   伝達手段となるギアと、前記第１の伝達手段としてのウ
   ォームホイルと係合し、前記ウォームホイルの回転方向
   によりそれぞれカセットのローディング及びエジェクト
   を行う部材と、前記第２の伝達手段としてのギアと係合
   し前記ウォームの回転方向によりそれぞれ早送り及び巻
   戻しの切替を行なう部材を備えたことを特徴とするテー
   プレコーダー。