JP3546443B2 - 歯車伝達装置及びディスク駆動装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば記録媒体を駆動する駆動装置における上記記録媒体の挿入あるいは排出をモータのような電気的な駆動手段により行うような記録媒体のローディング機構に用いて好適な歯車伝達装置及びディスク駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
光ディスク等のディスク状の記録媒体をカートリッジ等のケース内に収納すると共に、このディスク状記録媒体をケースに入ったままの状態で記録媒体を回転駆動する駆動装置本体に装着して記録あるいは再生する装置が知られている。最近、このような駆動装置は、ディスク状の記録媒体が収納されたケースを所定の位置に挿入すると、このケースの挿入を検出して引込み手段によって自動的に引き込むようになっている。これが、いわゆるパワーローディングと呼ばれる引込み機能である。
【0003】
一般に、このようなディスク状記録媒体をケースと共に引き込むような、例えばパワーローディングする際に、ギア駆動機構を介してケースが挿入方向に牽引され自動的に装置内部へのローディングが行われる。具体的にはケースにラックを形成すると共に、駆動装置側に設けられているピニオンをこのラックと噛合させて引き込む際にギア駆動機構により伝達される牽引力をケース挿入方向に変換して自動的に装置内部へのローディングを行っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のギア駆動機構では、ケースを装置内にローディングしている途中で停電あるいは装置の故障が発生した場合、新たな機構を追加することなく、挿入途中のケースを緊急イジェクトすることが不可能であった。
【0005】
新たな追加機構により上記緊急イジェクトを行う場合、緊急イジェクト機構としては、駆動源の回転軸に取り付けられているギアと噛合する初段のギアを外すことによって駆動源の停止による噛合状態が解除される。これによってケースがローディングの可能な状態になる。また、装置内には常時トレーあるいはキャディを吐き出す内力機構を配設しておくことで、この状態にした後、駆動装置は、挿入途中のケースを吐き出させていた。
【0006】
しかしながら、緊急イジェクトを行う場合、上述した従来のギア駆動機構と新たな機構を追加して用いられる機構では、駆動装置のパワーローディング機構が複雑化してしまう。この複雑化によって駆動装置の操作も複雑化する虞れが出てきてしまう。
【0007】
また、予め装置内には常時トレーあるいはキャディを吐き出す内力機構を備えていることにより、駆動装置は操作が重くなってしまい、使い勝手の悪い装置になってしまう。
【0008】
そこで、本発明は、上述したような実情に鑑みてなされたものであり、緊急イジェクト時に容易に記録媒体を内蔵するケースの排出を行うことができる歯車伝達装置及びディスク駆動装置の提供を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る歯車伝達装置は、上述した課題を解決するため、回転駆動手段の回転軸に取り付けられた第1の歯車と、該第1の回転歯車の回転に応じて回転駆動力を伝達する第2の歯車と、上記第1の歯車と上記第2の歯車とを噛合する方向に付勢する付勢手段と、上記第2の歯車からの回転力に応じて被駆動物に牽引力を伝達する第3の歯車と、上記被駆動物を押し込んで上記付勢手段の付勢力に抗して上記第3の歯車と上記第2の歯車との噛合を解除させた際に、上記第3の歯車の回転に応じて上記被駆動物を所定の位置に引込む引込み手段とを有し、上記第3の歯車には、上記引込み手段の一端側を摺接させて上記被駆動物の引き込みをガイドする第1のカム面と、上記引込み手段の上記一端側を摺接させて上記第3の歯車を所定の方向に回転させる第2のカム面が形成されてなることを特徴としている。
【0010】
また、本発明に係るディスク駆動装置は、回転駆動手段の回転軸に取り付けられた第1の歯車と、該第1の回転歯車の回転に応じて回転駆動力を伝達する第2の歯車と、上記第1の歯車と上記第2の歯車とを噛合する方向に付勢する付勢手段と、上記第2の歯車からの回転力に応じて被駆動物に牽引力を伝達する第3の歯車と、上記被駆動物を押し込んで上記付勢手段の付勢力に抗して上記第3の歯車と上記第2の歯車との噛合を解除させた際に、上記第3の歯車の回転に応じて上記被駆動物を所定の位置に引込む引込み手段とを有し、上記第3の歯車には、上記引込み手段の一端側を摺接させて上記被駆動物の引き込みをガイドする第1のカム面と、上記引込み手段の上記一端側を摺接させて上記第3の歯車を所定の方向に回転させる第2のカム面が形成される歯車伝達装置を備えてなることを特徴としている。
【0011】
【作用】
本発明に係る歯車伝達装置及びディスク駆動装置では、被駆動物を押し込んだ際に付勢手段の付勢力に抗して弾持された第2の歯車と固定された第3の歯車との噛合解除状態にさせ、第3の歯車上に形成された第1のカム面に引込みアーム手段の一端側を摺接させながら上記被駆動物を引き込む際のガイドを行わせ、第2のカム面に摺接させることにより、この第3の歯車自体を所定の方向に回転させてローディング途中の例えば収納ケースを完全に装置内にローディングさせる。
【0012】
【実施例】以下、本発明に係る歯車伝達装置の一実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0013】
本発明の歯車伝達装置をディスク駆動装置に適用した際について説明する。このディスク駆動装置には、モータを駆動源として記録媒体が収納された収納ケースをロードあるいはイジェクトさせるいわゆるパワーローディング機構が配設されている。この駆動源であるモータは、ロードあるいはイジェクトのいずれの場合でも一方向にしか回転しないことを前提にしている。上記収納ケースには、例えばディスク収納ケースの挿入に伴い、ディスク収納ケースに設けられたシャッタがシャッタ開閉レバーにより開けられ、ディスク収納ケースのイジェクトに伴い、上記シャッタがシャッタ開閉レバーの動作に応じて自動的に閉じる機構が配設されている。
【0014】
例えば背面側の斜め上方から見た図1に示すように、ディスク駆動装置内には記録媒体としての例えば光ディスク10を内蔵するディスク収納ケース11が挿入されている。また、図1のこのディスク収納ケース11は、記録あるいは再生が可能な位置12まで挿入され、チャキングされた状態を示している。
【0015】
ディスク駆動装置は、筺体13で各部機構や記録部及ぶ再生部を内蔵している。ディスク駆動装置における筺体13の正面側にディスク収納ケース11を挿入する挿入口が開けられている(図示せず)。ディスク収納ケース11は挿入口を介して後述するトレー43に供給するため、ディスク収納ケース11の側面と相対する筺体13の内側面の両側にそれぞれガイド用レール14を設け、このガイド用レール14内にディスク収納ケース11が挿入され、ディスク収納ケース11の上面側に形成されている図1の矢印Aの方向を進行方向として位置12までパワーローディングされる。
【0016】
パワーローディングを行うための機構について簡単に説明する。ディスク収納ケース11は、図1に示すディスク収納ケース11の側面に形成された凹部15で係合レバー16の鈎部16aと係合させられる。係合レバー16は、引込みレバー26の一端側に配設したピン26aを介して引込みレバー26と連結している。ディスク収納ケース11が係合レバー16と係合した際にパワーローディングを切り換え制御する切換スイッチ18がオン状態になる。この切換スイッチ18がオン状態になることによってモータ19は、一方向への回転を開始し始める。
【0017】
モータ19の回転軸としてのピン20に取り付けられている第1の歯車である平歯車からなるギア21が図2の矢印b方向に回転する。図2において、ギア21は、この回転に応じて回転駆動力が第2の歯車であるギア22に伝達される。平歯車のギア22には、このギア22より径の小さい歯車が2段構成で配設されている。ギア22は、具体的には後段で詳述するように回動レバー30の上に配設している。回転レバー30は、支点ピン30cに対してギア20と噛合する方向(図2の矢印aを参照)の一端側に付勢手段としての引張りバネ31を配し、他端側に回転自在に動作するように上記ギア22を取り付けている。
【0018】
このギア22と全く同じ2段構成の中間の減速ギア23、24を介して回転数を低減させながら、ギア22からの回転力に応じてディスク収納ケース11に牽引力を伝達する第3の歯車であるギア25が図2の矢印b方向に回転する。
【0019】
このギア25の上面側には、ピン25aを介して回転するギア25の回転に応じて上記ディスク収納ケース11を所定の位置12に引き込む引込みアーム手段としての引込みレバー26が配設されている。この引込みレバー26の他端側には、ピン26bを介して固定された円筒形の摺接子26cが配設されている。この引込みレバー26は、支点ピン26dを介して回動する。
【0020】ここで、ギア25の上面側には、引込みレバー26の摺接子26cを摺接させながら、ディスク収納ケース11の引き込みガイドする第1のカム面27が形成され、また、引込みレバー26の摺接子26cを摺接させながら引込みレバー26の動作を規制して上記ギア25自体を回転させる第2のカム面28が形成されている。このギア25の下面側には、ディスク収納ケース11を所定の位置12に達した後にチャキングさせるための下降機構と連動させるカム29が形成されている。
【0021】
ギア25において、カム面27は、ピン25aを取り巻くように形成され、ピン25aに対して半分の形状が「木の葉」状に形成されている。また、カム面28は、上記カム面27に対向した外周位置に略々「S字」状の波形に形成されている。カム面27における一方の「木の葉」状の一面と対向するカム面28の一面は、ほぼ一定の間隔を保つように形成され、他方の「木の葉」状の一面に対してカム面28の一面とで「ハの字」状に拡がる形状にしている。
【0022】
なお、上記カム面27と上記カム面28との間隔は、少なくとも摺接子がいずれか一方の面に当接し、摺動できる間隔に設定する。
【0023】
上記引込みレバー26の支点ピン26dには、捩りコイルバネ26eが配設されている。捩りコイルバネ26eは、後述するように図1の矢印B方向に付勢している。
【0024】
また、ディスク収納ケース11は、前述したようにディスク収納ケース11の挿入に伴い、ディスク収納ケース11のシャッタ40は、シャッタ開閉レバー35の一端側の摺接子36と当接する。シャッタ開閉レバー35は、他端側に支点ピン35aを介して捩りコイルバネ37が配設されている。この捩りコイルバネ37もディスク収納ケース11を排出する方向である図1の矢印Bの方向に付勢させている。この付勢力に打ち勝ってパワーローディングをかけてディスク収納ケース11を挿入すると、摺接子36は、シャッタ40と当接し図1の矢印C方向に摺動させてシャッタ40を開くように動作する。前述した位置12でディスク収納ケース11は、シャッタ40を全開させる。このとき、ディスク駆動装置は、内蔵するスピンドルモータを所定の回転速度まで上昇させた後に光学ヘッド部41を所望のアドレス領域に移動させシャッタ開口部42から光ディスク10への照射によって記録あるいは再生を行っている。
【0025】
ディスク駆動装置に適用された本発明の歯車伝達装置の構成を図2の上面側から見た平面図を参照しながら説明する。歯車伝達装置は、モータ19の出力軸ピン20に取り付けられたギア21と、該ギア21の回転に応じて回転駆動力を伝達するギア22と、上記ギア21に対して噛合する矢印a方向に付勢させる引張りバネ31と、上記引張りバネ31を支点ピン30cに対して上記ギア22が上記ギア21と噛合する方向に回動させる一端30a側に取り付け、他端30b側に自在に回転する上記ギア22が取り付けられた回動レバー30と、上記ギア22からの回転力に応じてディスク収納ケース11に牽引力を伝達するギア25と、上記ディスク収納ケース11を押し込んで上記引張りバネ31の付勢力に抗して上記ギア25から上記ギア22を噛合解除させた際に、上記ギア25の回転に応じて上記ディスク収納ケース11を所定の位置12に引き込む引込みレバー26とを有し、上記ギア25には、引込みレバー26の一端としてピン26bが配設されている側を摺接させて上記ディスク収納ケース11の引き込みをガイドするカム面27と上記引込みレバー26の上記一端側を摺接させて上記引込みレバー26の動作を規制して上記ギア25自体を回転させるカム面28が形成されている。ここで、これらの各部品は、ディスク駆動装置においてディスク収納ケース11を受けるトレー43の上面43A側に配設している。
【0026】
トレー43は、図2の破線で示すモータ19の外形形状に合わせて切欠されている。上記モータ19は、凸形状をなすように形成された板金32で覆われている。この板金32は、モータ19の出力軸ピン20を貫通させるための孔(図示せず)が形成されている。また、板金32には、回動レバー30の支点ピン30cを固定し、回動レバー30の回動が自在に行えるように隙間を設けるための鈎状片32aが形成されている。板金32とモータ19は、図示しないが2点のネジで固定されている。そして、この板金32は、ネジ33a〜33dの4点でトレー43の上面43A上に配設している。このようにしてモータ19は、トレー43に一体的に固定されている。
【0027】
回動レバー30は、支点ピン30cを中心に回動させる。回動レバー30の30a側には、上述したように引張りバネ31の一端が係合している。この引張りバネ31の他端側は、板金32の一部が垂直に折曲形成された凸片32bと係合させている。引張りバネ31は、矢印a方向に付勢力が働くようなバネである。また、回動レバー30の30b側には、回転レバー30上に配設されたピン22aを介して平歯車のギア22がギア21と噛合する位置に配設されている。ギア22と回動レバー30の間には、破線で示すギア22の径より小さいギア22bがピン22aを介して配設されている。ギア22とギア22bは接合されており2段構造をなす。
【0028】
このように構成することにより、回動レバー30は、ギア21とギア22を噛合させて、モータ19の一方向、例えば矢印b方向の回転を伝達するため一体的に矢印c方向へ回転する。
【0029】
駆動回転を減速させるギアとしての減速ギア23、24を介してギア25にモータ19の回転駆動力が伝達される。上記減速ギア23、24も上述した2段構造のギア構成になっており、特に減速ギア23の平歯車23aは、ギア22bと噛合し、減速ギアのギア24bは、平歯車のギア25と噛合するように配置されている。
【0030】
ギア25の上面25Aには、引込みレバー26の摺接子26cと当接させるカム面27、28が形成されている。カム面27は、前述したように摺接子26cを当接させてこのカム面に沿って摺接させることにより、上記ディスク収納ケース11の引き込みをガイドする。また、カム面28は、摺接子26cを当接させてこのカム面に沿って摺接させることにより、上記引込みレバー26の動作を規制している。この規制するカム面28を設けることによって、後述するようにパワーローディングが例えば電源オフあるいは故障によって停止した際に、ディスク収納ケース11を押し込むことにより、この実施例ではギア22とギア23とが噛合解除させることでギア25の動作を自由にし、押し込む力の方向をギア25の回転力に変換する。
【0031】
ギア25は、下面側にもカム(図示せず)が形成されている。このカムと当接する摺接子付きレバー33は、摺接子付きレバー33の動きに連動するスライド板に取り付けられている傾斜カムを中間板の上を摺動させながら中間板に設けられている開口部に入り込ませる。これによって、スライド板を支持しているトレー43が下降されることになる。このトレー43上に配設されているディスク収納ケース11も下降して所定の位置12に正しく装着されることになる。
【0032】
ギア25上で摺動する引込みレバー26は、支点ピン26dを介して捩りコイルバネ26eを配設する。捩りコイルバネ26eは、引込みレバー26に折曲形成された当接面26fとトレー43を切欠した一部を垂直に折り曲げた凸片43aとで係止している。
【0033】
また、前述したシャッタ開閉レバー35にも支点ピン35aを介して捩りコイルバネ37が配設されている。この捩りコイルバネ37も引込みレバー26と同様に折曲形成された当接面35bで捩りコイルバネ37の一端が係止されている。捩りコイルバネ37の他端側は、トレー43を切欠した一部を垂直に折り曲げた凸片43bに当接させて係止させている。この捩りコイルバネ37の他端側は、当接を経た後に「くの字」状に折曲してシャッタ開閉レバー35がシャッタを開口させないように回動を停止させている。
【0034】
これらコイルバネ26e、37の付勢方向は、各支点ピンを中心に矢印Bの示す方向である。捩りコイルバネ26e、37は、挿入されたディスク収納ケース11を排出する方向に付勢している。
【0035】
次に、本発明の歯車伝達装置の動作について図3〜図5を参照しながら説明する。これまでディスク駆動装置に配設した状態で説明してきたが、歯車伝達装置の部分だけを抜き出すと、歯車伝達装置は、通常の動作時に上述したように図3に示す配置関係になっている。引込みレバー26の端部に設けられたピン26aを介して係合レバー16が設けられている。
【0036】
ディスク収納ケース11が挿入口から軽く押し込むことによって引込みレバー26が図4の一点鎖線で示した位置から移動を開始する。このとき、引込みレバー26は、図2に示す切換スイッチ18をスイッチオン状態に切り換えてパワーローディングが開始させる。モータ19は、オン状態になり、一方向だけに回転し、回転駆動力をギア21〜ギア25の各ギアに伝達する。ギア25は、このギア25の回転に応じて引込みレバー26をカム面27、28に摺接子26cを当接させながら摺動させる。モータ19は、ディスク収納ケース11が所定の位置12に装着されると同時に回転を停止する。この状態が図4の一点鎖線で示した位置である。
【0037】
次に、イジェクト時に例えばモータ19が、挿入時と同じ方向に回転して回転駆動力を各ギアを介して伝達する。最終的に回転力が伝達されるギア25は、上述した停止位置から同方向、すなわち図4の矢印bの方向に回転を開始する。ギア25がさらに回転することによって引込みレバー26は、カム面27に当接して摺動させながら、ディスク収納ケース11を排出する動作を開始する。この際ギア25の下面側のカムもディスク収納ケース11を上昇させるように連動するスライド板を移動させる。係合レバー16の鈎部16aとディスク収納ケース11の凹部15との係合が解除されると、捩りコイルバネ26e、37の付勢力によって一期に排出される。
【0038】
ところで、この排出時に停電等が発生し、パワーローディングが行えない場合、例えばメカニカル部分を開いて中間ギアを外し、ギア25のカムホイールを所定の位置に回した後に予め設けられている手動による緊急イジェクトモードで行うことによって対処することができる。しかしながら、挿入途中で停電等が発生した場合、従来のパワーローディング機構では、取り除くことも、挿入することもできない。
【0039】
このような場合において、本発明の歯車伝達装置を用いると、ディスク収納ケース11を引張りバネ31の付勢力に抗して強制的に挿入する。この挿入によって、係合レバー16と引込みレバー26を連動させるピン18を介して回動させる。引込みレバー26も、この回動に応じて支点ピン26dを中心に回動する。このとき、摺接子26cは、引込みレバー26の回動力をカム面28の規制によりギア25を回転させる。このようにカム面28は、直線的に加えられた力を回転力に変換する面に相当している。この回転によって、中間ギアである減速ギア23、24も回転する。減速ギア23は、ギア22に回転力を伝達しようとしても、回動レバー30上に引張りバネ31により弾持して配設され、固定されていないことによって、矢印b方向に回転するギア23がギア22の下側のギア22bを矢印dが示す外周方向に接離させる。この接離によって一層ディスク収納ケース11の挿入が容易になる。
【0040】
ギア25の回転に応じてトレー43の下降も行われ、図1に示した所定の位置12までディスク収納ケース11を挿入してプレイモードにすることができる。また、このように装着した後も緊急イジェクトを利用して取り出すこともできる。
【0041】
この動作は一方向に回転させることを前提としていることから、ディスク収納ケース11を排出する途中で場合でも押し込むことによってギア25を回転させるとギア22とギア23の噛合を解除して排出方向にディスク収納ケース11を移動させることができる。
【0042】
以上のように構成することにより、挿入途中で例えば停電あるいは故障が発生した場合でも、この歯車伝達装置を中間機構として用いディスク駆動装置に新らたに追加機構を設計して配設することなく、操作も押し込む操作だけで容易に被駆動物、例えばディスク収納ケースを挿入あるいは排出させることができ、コストを低減させることもできる。
【0043】
なお、本実施例では、第2の歯車と第3の歯車の間に中間ギアとして減速ギアを2つ配設したが、本発明は、この実施例に限定されるものでなく、弾持されている第2の歯車と噛合している歯車とを第3の歯車を被駆動物を押し込むことによりこれらの歯車の噛合を解除させ、自在に第3の歯車を回転させるものであれば同様の効果を得ることができる。
【0044】
【発明の効果】
本発明に係る歯車伝達装置及びディスク駆動装置では、被駆動物を押し込んだ際に付勢手段の付勢力に抗して弾持された第2の歯車と固定された第3の歯車との噛合解除状態にさせ、第3の歯車上に形成された第1のカム面に引込みアーム手段の一端側を摺接させながら上記被駆動物を引き込む際のガイドを行わせ、第2のカム面に摺接させ、この第3の歯車自体を所定の方向に回転させてローディング途中の収納ケースを完全にローディングさせることにより、挿入途中で例えば停電あるいは故障が発生した場合でも、この歯車伝達装置を中間機構として用いディスク駆動装置に新らたに追加機構を設計して配設することなく、操作も押し込む操作だけで容易に被駆動物、例えばディスク収納ケースを挿入あるいは排出させることができ、コストを低減させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る歯車伝達装置をディスク駆動装置に適用した際、背面側の斜め上方より見た外観斜視図である。
【図2】上記ディスク駆動装置を上面側から見た平面図である。
【図3】上記ディスク駆動装置に適用した歯車伝達装置を示した平面図である。
【図4】上記歯車伝達装置の通常動作を説明する図である。
【図5】ディスク駆動装置でパワーローディングが停止した際の歯車伝達装置の動作を説明する図である。
【符号の説明】
10・・・・・・・・光ディスク
11・・・・・・・・ディスク収納ケース
12・・・・・・・・所定の位置
13・・・・・・・・筺体
14・・・・・・・・ガイド用レール
15・・・・・・・・凹部
16・・・・・・・・係合レバー
18・・・・・・・・切換スイッチ
19・・・・・・・・モータ
20・・・・・・・・・・・・出力軸ピン
21、22、25、・・・・・ギア
23、24・・・・・・・・・減速ギア
25a、26b・・・・・・・ピン
26d、30c、35a・・・支点ピン
27、28・・・・・カム面
29・・・・・・・・カム
30・・・・・・・・回動レバー
31・・・・・・・・引張りバネ
32・・・・・・・・板金
33a〜33d・・・ネジ
35・・・・・・・・シャッタ開閉レバー
26e、37・・・・捩りコイルバネ
40・・・・・・・・シャッタ
41・・・・・・・・光学ヘッド部
42・・・・・・・・シャッタ開口部
43・・・・・・・・トレー
Claims (2)
- 回転駆動手段の回転軸に取り付けられた第1の歯車と、
該第1の回転歯車の回転に応じて回転駆動力を伝達する第2の歯車と、
上記第1の歯車と上記第2の歯車とを噛合する方向に付勢する付勢手段と、
上記第2の歯車からの回転力に応じて被駆動物に牽引力を伝達する第3の歯車と、
上記被駆動物を押し込んで上記付勢手段の付勢力に抗して上記第3の歯車と上記第2の歯車との噛合を解除させた際に、上記第3の歯車の回転に応じて上記被駆動物を所定の位置に引込む引込み手段とを有し、
上記第3の歯車には、上記引込み手段の一端側を摺接させて上記被駆動物の引き込みをガイドする第1のカム面と、上記引込み手段の上記一端側を摺接させて上記第3の歯車を所定の方向に回転させる第2のカム面が形成される歯車伝達装置。 - 回転駆動手段の回転軸に取り付けられた第1の歯車と、
該第1の回転歯車の回転に応じて回転駆動力を伝達する第2の歯車と、
上記第1の歯車と上記第2の歯車とを噛合する方向に付勢する付勢手段と、
上記第2の歯車からの回転力に応じて被駆動物に牽引力を伝達する第3の歯車と、
上記被駆動物を押し込んで上記付勢手段の付勢力に抗して上記第3の歯車と上記第2の歯車との噛合を解除させた際に、上記第3の歯車の回転に応じて上記被駆動物を所定の位置に引込む引込み手段とを有し、
上記第3の歯車には、上記引込み手段の一端側を摺接させて上記被駆動物の引き込みをガイドする第1のカム面と、上記引込み手段の上記一端側を摺接させて上記第3の歯車を所定の方向に回転させる第2のカム面が形成される歯車伝達装置を備えるディスク駆動装置。
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