JP3724843B2 - ギヤラック配置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、相互に弾性的にブレース(brace) された二つのギヤラックからなり、ギヤホイールドライブに関係するバックラッシュを補償するギヤラック配置に係り、上記ギヤラック配置の組立及び分解の特性と、使用される鋳造素子の数の両方に関する。特に、光学式記録装置の記録及び／又は再生器における位置決め装置への利用が考えられるが、これは利用分野を限定するものではない。
【０００２】
【従来の技術】
互いに弾性的にブレースされた二つのギヤラックをバックラッシュ補償のため備えているディスクプレーヤは、欧州特許出願A2第0356984 号明細書の図１８乃至２０により周知である。高い位置決め精度を実現し、ギヤラックとギヤホイールドライブの間の擦れを低減するために、バックラッシュを補償する手段が必要である。このため、その歯の並びがピニオン又はギヤホイールドライブに係合する平行に配設された二つのギヤラックが使用され、ギヤラックは、ピニオン又はギヤホイールドライブの歯を遊びのないように係合するようばねで相互にブレースされる。周知のギヤラック配置は、相互にばねでブレースされた第１のギヤラックと第２のギヤラックとからなる。第１のギヤラックは、その対向する両端に、Ｔ字形開口部と、中心に配設され上記ギヤラックを弾性的に相互にブレースする上記ばねを受容する中央開口部とが設けられている。Ｔ字形開口部は、ラッチボスで第２のギヤラックを案内、支持するよう設計された狭量部を有する。上記第２のギヤラックのラッチボスは、第１のギヤラックのＴ字形開口部に合うよう設計されている。その上、第１のギヤラックは、張力ばねを受容するため中央開口部に向けられたジャーナルを支持する突起が設けられている。第２のギヤラックは、同様に、中央開口部と、張力ばねを受容するためギヤラックの中央開口部に向けられジャーナルが設けられている突起とを有する。バックラッシュ補償のあるギヤラック配置を形成するため、第２のギヤラックは第１のギヤラックに嵌め合わされる。このため、第２のギヤラックのラッチボスは第１のギヤラックのＴ字形開口部の中に案内され、両方のギヤラックはばねで互いに張られている。ギヤラック配置をギヤホイールドライブ又はピニオンと係合するため、ギヤラックの側面にある歯を相互に合わせる必要がある。第２のギヤラックは、ドライブギヤホイールへの係合の際にその歯の列を重ね合わせ、ドライブギヤホイールの歯を締め付けるため、ばねに抗って長手方向に第１のギヤラックに対し移動させられる。第２のギヤラックはＴ字形開口部の狭量部だけで第１のギヤラックによって保持されている。従って、第２のギヤラックは、修理の際に第２のギヤラックがギヤホイールドライブと嵌め合わされるとき、及び、分解中にギヤラック配置がギヤホイールドライブから取り除かれるときに飛び出すことが屡々ある。
【０００３】
ギヤラックには多数の鋳造素子と複数の別個の外形が設けられているので、高度の製造の複雑さと複雑な工具が必要である。鋳造素子と呼ばれるものには、Ｔ字形開口部と、Ｔ字形ラッチボスと、突起と、中央開口部を含むジャーナルがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、組立及び分解特性の点と、使用される鋳造素子の個数と形状数の点の両方で周知の解決法の欠点を除去するバックラッシュ補償のあるギヤラック配置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の一面は、相互に移動し得る弾性的にブレースされた二つのギヤラックよりなるバックラッシュ補償用のギヤラック配置の組立及び分解の特性を改善することである。このために、弾性ボスが第２のギヤラックの開口部を通って伸びるラッチボス又はラッチフックを備えている第１のギヤラックの一端に止め具として設けられている。上記弾性ボスは、第１のギヤの一端で第１のギヤラック面からラッチボス又はラッチフックの方に向かう線状に延在する。ここで、ラッチフックは、弾性ボスの方に向けられた吊手を備えていることが好ましい。第２のギヤラックは、一方の開口部は張力ばねを受容するため拡幅された溝穴領域の中に併合される溝穴形の開口部だけを有することが好ましい。止め具を形成する弾性ボスにより、第１のギヤラックと連結された第２のギヤラックは、ばねの挿入中及びギヤラックを互いに合わせる際に係留的に連結され、飛び出すことはないという効果が得られる。ギヤラックが互いに連結され、第２のギヤラックの開口部が第１のギヤラックのラッチボス又はラッチフックを介して案内されるとき、弾性ボスは、展延、又は、塑性変形されて移動経路を制限するので、ギヤラックは互いに係留的に連結される。ギヤラックをもう一方から分解する場合、弾性ボスは展延される必要があり、ギヤラック配置をドライブギヤホイール又はピニオンから分解する際、係留は最初安全保護されている。弾性ボスは、かくして、ギヤラック配置の組立及び分解特性の両方を改善するために役立つ。弾性、又は、復元性のあるボスは、第２のギヤラックが飛び出すか、或いは、取外される経路を制限するので、組立又は分解中に第２のギヤラックが第１のギヤラックから偶然に飛び出すことはもはやなくなる。その上、弾性ボスは、第２のギヤラックに関係して係留のための経路制限手段として、ラッチボス又はラッチフックを備えていないギヤラック上に設けることが原理的に可能である。
【０００６】
本発明の別の面は使用される鋳造素子の個数と形状数を削減することである。上記の面は、ラッチフックの後面がギヤラックを相互にブレースするばねの対向軸受として同時に使用されることによって実現される。これにより、突起及びジャーナルが省略され、ギヤラック内の開口部の数が減少される。その上、Ｔ字形ラッチボスの代わりに、ラッチフックが設けられている。第２のギヤラックは本質的に溝穴形の開口部を具備し、これにより、必要な工具と製造工程が一層簡単化される。
【０００７】
【実施例】
以下に添付図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
図１によれば、バックラッシュ補償を有するギヤラック配置の設計は、第１のギヤラックＡと、第２のギヤラックＢと、第１のラッチフックＣと、第２のラッチフックＤと、弾性ボスＥとにより構成される。図１には図２に示す線Ｌ−Ｍによる断面が表わされている。図２には第１のギヤラックＡと第２のギヤラックＢを互いに弾性的にブレースするばね１５４が更に示されている。ギヤラックＡ；Ｂは、ギヤホイールドライブ（図示せず）又はピニオン（図示せず）に係合する前に、ラッチフックＣ、Ｄ及び弾性ボスＥによって制限される経路距離に亘って運動方向ＸＹに相互に移動し得る。ギヤホイールドライブへの係合に続いて、ギヤラックＡ、Ｂとからなるギヤラック配置は、ギヤホイールドライブ（図示せず）と共に、擦れることなくギヤラックＡ、Ｂの長さに対応する経路長に亘って高い精度で運動方向ＸＹに移動する。図３及び４は従来技術によって提供される周知の解決方法に係る。かかる従来の解決方法は欧州特許出願A2第0356984 号明細書に開示され、本発明に関連して示した上記図３及び４は本質的に従来の解決方法の図１８及び１９に夫々対応する。図３及び４には従来の解決方法の図面に記載された参照符号が使用されている。本明細書の冒頭に記載した如く、欧州特許出願A2第0356984 号明細書の図１８乃至２０による周知のギヤラック配置は、バックラッシュ補償のために、相互に弾性的にブレースされた二つのギヤラック８１、８２を備えている。上記ギヤラック配置は、バネ１５４で相互にブレースされた第１のギヤラック８１と第２のギヤラックとからなる。第１のギヤラック８１はその対向する端にＴ字形開口部８７と、中心に配置された中央開口部８６ｂとを備えている。Ｔ字形開口部８７は、ラッチボス８９により第２のギヤラックを案内するよう設計された狭量部を有する。第１のギヤラック８１のＴ字形開口部８７に対応して、Ｔ字形ラッチボス８９は第２のギヤラック８２に設けられている。その上、第１のギヤラック８１は、中央開口部８６ｂに向けられバネ１５４を受容する四角形のジャーナル８６ａを支持する突起８６を備えている。第２のギヤラック８２は、同様に中央開口部８８ｂと、中央開口部８８ｂに向けらればね１５４を受容する四角形のジャーナル８８ａを備えた突起８８とを有する。バックラッシュ補償を有するギヤラック配置を作成するため、図４に示されている第２のギヤラックは１８０°回転され、図３に示されている第１のギヤラック８１に取付けられる。ラッチボス８９はＴ字形開口部８７の中を案内され、ギヤラック８１、８２はバネ１５４によって相互にブレースされる。ギヤラック配置を引例の図２１に示されたギヤホイールドライブ又はピニオン５９と係合するため、ギヤラック８１、８２の側面にある歯８１ａ、８２ａを相互に合わせる必要がある。このため、第２のギヤラック８２は、バネ１５４に抗って長手方向に第１のギヤラック８１に対し動かされる。第２のギヤラック８２はＴ字形開口部８７の狭量部だけで第１のギヤラック８１によって保持されているので、これにより、組立工程中に第２のギヤラックが飛び出すことが屡々ある。これは、分解の際にも言えることである。その上、ギヤラック８１、８２は多数の鋳造素子を備え、かかる鋳造素子には、中央開口部８６ｂ及び８８ｂを含めてＴ字形開口部８７と、Ｔ字形ラッチボス８９と、突起８６、８８と、四角形のジャーナル８６ａ及び８８ａがある。
【０００８】
第２のギヤラック８２が組立中に外れ、又は、飛び出すことを防ぐため、ギヤラック８１、８２が最初に完全に合わされ、次いで、ばね１５４が挿入される場合に、Ｔ字形ラッチボス８９は、例えば、所謂「スナップイン連結」として構成することができない。その理由は、ギヤラック８１、８２はバックラッシュ補償及び係合するギヤホイールドライブの不規則性を補償するため弾性力で相互に移動される必要があるからである。
【０００９】
ギヤラック８１、８２又はギヤラックＡ及びＢが相互に移動し得ることが必要であるにも係わらず外れることのないよう設計するため、図１、２、５及び６に示されている弾性ボスＥが設けられている。弾性ボスＥは、ギヤラックＡ、Ｂが連結された後にギヤラックＡ、Ｂが相互に移動し得る経路を制限するので、ギヤラックＡ、Ｂは組立又は分解中に外れないよう固定される。このため、図５及び６によれば、弾性ボスＥは、ラッチフックＣ、Ｄの懸架装置の方に向けられた第１のギヤラックＡの端に設けられている。図６に示す如く、弾性ボスＥはラッチフックＣ、Ｄによって形成される接続ラインに対し偏心して配置されているので、挿入処理に実際的な力を加える。図６に示す接続ラインＧ、Ｈは、同時に、図５の表示用の切断線Ｇ、Ｈを形成する。その上、ラッチフックＣ、Ｄと、弾性ボスＥの相互に対向する面は、図７及び８に示される第２のギヤラックＢの取付け、即ち、組立工程を簡単化するため面取りされるよう設計されている。第２のギヤラックの溝穴形開口部Ｓ１及びＳ２はラッチフックＣ、Ｄの上を案内され、ギヤラックＡ、Ｂは合わされる。上記弾性ボスＥとラッチフックＣ、Ｄの面取りによって、僅かな程度の中心位置の精度だけが必要であるので、組立工程を自動化し得る利点がある。組立中、又は、弾性ボスＥと組み合わせたラッチフックＣ、Ｄにより形成された取外し防止安全装置の中に第２のギヤラックＢが滑り込むときに、弾性ボスＥは第２のギヤラックＢをラッチイング係合するため端の嵌め込み領域で僅かに展延又は塑性変形される。かかるラッチ式固定にも係わらず、ギヤラックＡ、Ｂは、ギヤラックＡ、Ｂの歯の並びを相互に合わることを可能にする経路距離を長手方向に相互に移動し得る。
【００１０】
ギアラック配置でバックラッシュ補償機能を行うために、ギアラックを図１に示すばね１５４で相互にブレースすることが考えられる。ばね１５４を挿入する前に、ギヤラックＡ、Ｂは容易に相互に移動し得る。弾性ボスＥにより形成される取外し防止安全装置は、図３及び４に示されているギヤラック８１及び８２とは対照的に、ギヤラックＡ、Ｂが運搬、取扱い、又は、振動によって互いに分離されることはないので、張力ばね１５４が挿入される前でさえ、それらを再度連結する必要は生じない。上述の如く、ギヤラックＡ、Ｂは、互いに連結された後、ばね１５４で相互にブレースされ、ばね力は第２のキヤラックＢがラッチフックＣ、Ｄの懸架取付け部に押し込まれるよう向けられる。図３及び４による周知のギヤラック配置のＴ字形ラッチボス８９と比較して、ギヤラックＡ、Ｂの鋳造素子の個数と形状数を減少させるため、第１のキヤラックＡの面から始まりベース面に平行な延在部だけを備えたラッチフックＣ、Ｄが設けられている。これにより、製造工程と製造に必要な工具は簡単化される。図５乃至８に示す如く、設けるべき開口部の数も削減されている。これは、ラッチボスＣの懸架側面から逸れている側面が同時にばね１５４の対向支持台（図示せず）として使用されるという利点により実現される。このため、上記側面のラッチフックＣに、ばね１５４が摺動するのを防止するため突起Ｆ１が設けられている。製造エンジニアリングの面で有利な屋根形の外形が突起Ｆ１に対し選択され、例えば、原理的にはジャーナル又は凹部の如くの他の保持用外形でも構わないが、上記の利点は得られない。第２のギヤラックＢの上のばね１５４の対向支持台は、図８による屋根形構造の突起Ｆ２を保持手段として備えている。図８は図７に示されたラインＮ−Ｏによる断面図である。図７及び８に示されている第２のギヤラックＢは、本質的に溝穴形の開口部Ｓ１、Ｓ２と、溝穴形開口部Ｓ２に突出する突起Ｆ２を依然として有するので、製造及び工具の複雑さは更に軽減される。図５乃至８により示される如く、鋳造素子の個数と形状数は本質的に低減され、ラッチフックＣ又はラッチ素子は張力ばね１５４の対向支持台として同時に使用される利点がある。弾性ボスＥからさらに離間してあるラッチ素子は、張力ばね１５４の対向支持台として使用することができるので、その応用はかかる設計例に特定される方法に限定されるものではない。
【００１１】
提案するギヤラック配置の利用及び使用は、光学的、磁気的又は磁気光学的記録担体によって情報を記録、再生する走査及び記録機器の位置決め装置において柔軟性のある材料から形成されるギヤラック配置に関係して特に利点が得られる。しかし、利用分野は、上記の利用及び使用によって、上記の利用及び使用に限定されることはない。例えば、別の材料を製造用に使用することができ、或いは、別の手段をギヤラックを相互にブレースするために使用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】バックラッシュ補償を有するギヤラック配置の断面図である。
【図２】バックラッシュ補償を有するギヤラック配置の平面図である。
【図３】従来のギヤラック配置の従来の第１のギヤラックの斜視図である。
【図４】従来のギヤラック配置の従来の第２のギヤラックの斜視図である。
【図５】第１のギヤラックの断面図である。
【図６】図５による第１のギヤラックの平面図である。
【図７】ギヤラック配置の第２のギヤラックの平面図である。
【図８】図７による第２のギヤラックの断面図である。
【符号の説明】
Ａ 第１のギヤラック
Ｂ 第２のギヤラック
Ｃ 第１のラッチフック
Ｄ 第２のラッチフック
Ｅ 弾性ボス
Ｆ１ 突起
Ｓ１，Ｓ２ 溝穴形開口部
８１，８２ ギヤラック
８１ａ，８２ａ 歯
８６，８８ 突起
８６ａ，８８ａ ジャーナル
８６ｂ，８８ｂ 中央開口部
８７ Ｔ字形開口部
８９ ラッチボス
１５４ ばね

Claims (5)

1. ２つのギヤラック（Ａ、Ｂ）を有するギヤラック配置であって、
   前記２つのギヤラック（Ａ、Ｂ）は、
   相互に移動可能であり、
   弾性的に固定され、
   懸架取り付け部を備え、
   前記懸架取り付け部は、少なくとも１つのラッチフック（Ｃ、Ｄ）と、対応する溝穴形の開口部（Ｓ１、Ｓ２）とから成り、
   前記少なくとも１つのラッチフック（Ｃ、Ｄ）は、前記２つのギヤラック（Ａ、Ｂ）の一方に配置され、
   前記溝穴形の開口部（Ｓ１、Ｓ２）は、前記２つのギヤラック（Ａ、Ｂ）の他方に配置され、
   前記懸架取り付け部は、前記２つのギヤラック（Ａ、Ｂ）を相互に移動可能にしつつ、取外し防止安全装置の一部を構成し、
   前記取外し防止安全装置は、前記２つのギヤラック（Ａ、Ｂ）のうち少なくとも一方に配置された弾性ボス（Ｅ）を有し、
   前記弾性ボス（Ｅ）は、前記少なくとも１つのラッチフック（Ｃ、Ｄ）を含む前記懸架取り付け部が前記溝穴形の開口部（Ｓ１、Ｓ２）に対して所定の位置関係にあるときに、前記２つのギヤラックの他方が外れることを防止し、
   前記所定の位置関係とは、前記ラッチフックが前記溝穴形の開口部（Ｓ１、Ｓ２）内に嵌め込まれた状態となる位置関係である、ことを特徴とするギヤラック配置。
2. 請求項１記載のギヤラック配置であって、
   前記弾性ボス（Ｅ）は、前記ラッチフック（Ｃ，Ｄ）の懸架側面に対向して配置される、ことを特徴とするギヤラック配置。
3. 請求項１記載のギヤラック配置であって、
   前記弾性ボス（Ｅ）が塑性変形可能に設計されたことを特徴とするギヤラック配置。
4. ラッチ素子上で相互に移動可能であって、弾性的に固定された２つのギヤラック（Ａ，Ｂ）を有するギヤラック配置であって、
   前記ギヤラック（Ａ，Ｂ）を固定する手段（１５４）用の対向支持台としてラッチ素子（Ｃ，Ｄ）が設けられる、ことを特徴とするギヤラック配置。
5. 請求項４記載のギヤラック配置であって、
   前記ギヤラック（Ａ，Ｂ）を固定する手段（１５４）用の対向支持台は、保持手段として、屋根状突起（Ｆ１，Ｆ２）を備えている、ことを特徴とするギヤラック配置。

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