JP3821134B2 - ディスクチェンジャー装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のディスクを連続して再生することができるディスクチェンジャー装置に関する。

ＣＤやＤＶＤなどの複数枚のディスクを装着し、これらのディスクを連続して再生することのできるディスクチェンジャー装置が知られている。

この種のディスクチェンジャー装置として、円盤状をなし、その周縁部に複数枚のディスクが載置される複数の搭載部が形成されたルーレットテーブルと、このルーレットテーブルを回転可能に支持し、当該ルーレットテーブルの周縁部（搭載部の形成領域）を装置本体内に出し入れするためのトレイと、装置本体内の、ルーレットテーブルの周縁部が回転移動する軌跡上の所定の位置（以下、読取位置という。）に配設され、トレイを装置本体内に収納した状態でルーレットテーブルを回転させて当該所定の読取位置に搬送されたディスクをクランプし、当該ディスクに記録されたデータを読み取るピックアップユニットと、を備えたものがある。

更に、トレイの出し入れ動作とピックアップユニットのクランプ／クランプ解除動作を行うための駆動源が、１個の電動モータとこの電動モータの駆動力をピックアップユニットとトレイとに切換伝達する駆動力伝達機構とによって構成されたディスクチェンジャー装置も知られている。例えば特開２００２−１８４０８０号公報には、トレイに形成された前後方向に伸びるラックと、このラックに噛合するピニオンと、周面の一部領域に上下方向に傾斜した案内溝が形成されるとともに、周面の他の領域に歯が形成された円筒カムと、ピニオンと減速ギヤとに噛合する大径のギヤと円筒カムの歯に噛合する部分的に歯が形成された小径のギヤとからなる二段ギヤとによって駆動力伝達機構を構成したディスクチェンジャー装置が記載されている。

このディスクチェンジャー装置では、電動モータの駆動力が減速ギヤを介して大径ギヤに伝達され、更にこの大径ギヤとピニオン及びラックにより大径ギヤの回転力が前後方向の直進力に変換されてトレイに伝達される。また、大径ギヤと共に回転する小径ギヤと円筒カムにより小径ギヤの回転力が上下方向の直進力に変換されてピックアップユニットに伝達される。
特開２００２−１８４０８０号公報

また、図２９及び図３０に示すように、クランクアーム７００と、トレイ１０００の下面に形成された案内溝１１００と、円筒カム８００とによって１個の電動モータ５００の駆動力をトレイ１０００とピックアップユニット（図示省略）とに切換伝達する駆動力伝達機構も知られている。

図２９はトレイ１０００がディスクチェンジャー装置内に収納された状態を示し、図３０は、トレイ１０００の先端部がディスクチェンジャー装置から引き出された状態を示している。

なお、図２９，図３０では、駆動源である電動モータ５００、この電動モータ５００の駆動力をクランクアーム７００に伝達する減速機構６００、クランクアーム７００及び円筒カム８００は、トレイ１０００の下面側、すなわち、紙面に対して奥側に配置されているが、作図の便宜上、電動モータ５００、減速機構６００、クランクアーム７００及び円筒カム８００を実線で描いている。

また、図２９，図３０には示していないが、トレイ１０００の左上部に形成された凹部に箱形状のピックアップユニットが配置されている。このピックアップユニットの円筒カム８００に臨む面にはレバーが突設されており、このレバーの先端は円筒カム８００の周面に上下方向（紙面に垂直な方向）に傾斜して形成されたカム溝（図では見えていない）に嵌入されている。

電動モータ５００の駆動力は減速機構６００によりクランクアーム７００に伝達される。電動モータ５００の駆動力によりクランクアーム７００が回転すると、アーム部７１０の先端７１０ａがトレイ１０００の下面に形成された案内溝１１００に沿って移動する。案内溝１１００は、中間部にアーム部７１０の回転半径に等しい曲率半径からなる円弧状の中間曲線部１１１０を有し、この中間曲線部１１１０の左右両端に連続して左右方向に平行な左端直線部１１２０と右端直線部１１３０とを有している。

アーム部７１０の先端７１０ａが案内溝１１００の湾曲した中間曲線部１１１０を移動するときは、クランクアーム７００の回転力はトレイ１０００に伝達されず、クランクアーム７００に円筒カム８００が噛合している期間に当該円筒カムにのみ伝達される。一方、アーム部７１０の先端７１０ａが案内溝１１００の左端直線部１１２０又は右端直線部１１３０を移動するときは、クランクアーム７００と円筒カム８００との噛合が外れているので、クランクアーム７００の回転力は円筒カム８００に伝達されず、トレイ１０００にのみ伝達される。

上記のように、図２９，図３０に示すディスクチェンジャー装置の、１個の電動モータの駆動力をトレイ１０００の出し入れ動作とピックアップユニットのクランプ／クランプ解除動作の駆動源に共用する構成は、電動モータの駆動力を伝達するクランクアームの回転範囲をトレイの駆動源の範囲とピックアップユニットの駆動源の範囲に分離することを基本構成としている。特開２００２−１８４０８０号公報に記載のディスクチェンジャー装置においても二段ギヤの回転範囲をトレイの駆動源の範囲とピックアップユニットの駆動源の範囲に分離しており、１個の電動モータの駆動力の伝達メカニズムは基本的に図２９，図３０に示すものと共通している。

特開２００２−１８４０８０号公報に記載のものは、電動モータの駆動力をトレイとピックアップユニットに伝達するための二段ギヤを用いた駆動力伝達機構が複雑で、部品点数が多くなるのに対し、図２９に示すクランクアームを用いた駆動力伝達機構は、歯車機構が簡単で、部品点数も少ないので、ディスクチェンジャー装置の駆動力伝達機構としては有利である。

しかしながら、従来のクランクアームを用いた駆動力伝達機構は、案内溝１１００を円弧状の中間曲線部１１１０の両端に左端直線部１１２０と右端直線部１１３０を接続した形状にしているので、アーム部７１０の先端７１０ａが中間曲線部１１１０から左端直線部１１２０又は右端直線部１１３０に移行したときは、クランクアーム７００からトレイ１０００に大きい回転力が急に伝達される一方、アーム部７１０の先端７１０ａが左端直線部１１２０又は右端直線部１１３０から中間曲線部１１１０に移行したときは、クランクアーム７００からトレイ１０００に伝達されていた回転力が突然無くなり、移動開始時と移動停止時にトレイ１０００をスムーズに移動させることができないという不具合がある。

また、例えば図２９の状態からアーム部７１０の先端７１０ａを反時計回りに回転し、図３０に示すように、アーム部７１０の先端７１０ａが案内溝１１００の左端直線部１１２０を往復して中間曲線部１１１０との境目付近に達すると、アーム部７１０の先端７１０ａは中間曲線部１１１０に移行することが困難であるから、クランクアーム７００はこの位置で停止させる必要がある。

従って、このクランクアーム７００の停止位置はトレイ１０００の引き出し量が最大となる位置になるが、よりアーム長の短いクランクアーム７００を用いた場合は、トレイ１０００に形成される案内溝１１００の位置をクランクアーム７００に近接させる必要があるため、トレイ１０００の最大の引き出し量は小さくなる。このことは、逆にいえば、従来のクランクアームを用いた駆動力伝達機構は、トレイ１０００の最大の引き出し量を大きくするには、よりアーム長の長いクランクアーム７００が必要になり、クランクアーム７００の大型化を招くという不具合も有している。

本発明の目的は、１個の駆動源の駆動力をトレイとピックアップユニットとに切換伝達するクランクアームを用いた駆動力伝達機構を備えたディスクチェンジャー装置において、可能な限りクランクアームの小型化とスムーズなトレイの移動が可能なディスクチェンジャー装置を提供するものである。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明の第１の側面によれば、筐体内に前後方向に出し入れ可能に設けられた、複数のディスクを搭載するためのトレイと、筐体内の所定の位置に上下方向に変位可能に設けられ、トレイに搭載されたディスクをクランプして当該ディスクに記録された情報の再生を行う再生手段と、トレイの出し入れ動作と再生手段の変位動作を行うための駆動力を発生する駆動源と、トレイの下面に形成された左右方向に延びる案内溝と、再生手段を上下に変位させて当該再生手段の位置をディスクのクランプ位置とクランプ解除位置とに切り換えるカムと、筐体のトレイの下部に設けられ、駆動源の駆動力によって回転する円板状の回転部、この回転部の外周に径方向に突設され、先端が案内溝に摺動可能に係合されたアーム部、および回転部の外周の一部に形成され、アーム部の先端が案内溝の中央部を移動するとき、当該回転部の回転力を伝達するべくカムに連結される連結部を有するクランクアームとからなり、駆動源で発生した駆動力をトレイと再生手段とに切換伝達する駆動力伝達手段と、を備えたディスクチェンジャー装置において、案内溝は、クランクアームの回転によりアーム部の先端が移動する円弧軌跡と略同一の円弧状の中間曲線部とこの中間曲線部の両端に延長する当該中間曲線部と逆方向に湾曲した左端曲線部及び右端曲線部とからなる弓形形状の溝であることを特徴とする、ディスクチェンジャー装置が提供される（請求項１）。

具体的には、アーム部の先端が案内溝の左端曲線部又は右端曲線部を移動する期間にクランクアームの回転力がトレイに伝達され、アーム部の先端が案内溝の中間曲線部を移動する期間にクランクアームの回転力がカムを介して再生手段に伝達されることを特徴とする、ディスクチェンジャー装置が提供される（請求項２）。

好ましくは、トレイが筐体から引き出されてその状態が保持される開停止位置は、クランクアームのアーム部の先端が案内溝の左端曲線部又は右端曲線部から中間曲線部側に移動する際、当該左端曲線部又は右端曲線部に設けられた所定の位置に達した位置にするとよい（請求項３）。具体的には、所定の位置は、案内溝の右端曲線部又は左端曲線部と中間曲線部との境界近傍の位置にするとよい（請求項４）。

また、好ましくは、カムは、円筒形状をなし、周面の一部に上下方向に傾斜したカム溝が形成されるとともに、周面の他の部分に歯部が形成された円筒カムで構成し、クランクアームの連結部は、回転部の周面の、アーム部の先端が案内溝の中間曲線部を移動する期間に円筒カムの歯部に対向する位置に形成され、当該歯部に噛合する歯部で構成するとよい（請求項５）。

本発明に係るディスクチェンジャー装置によれば、駆動源で発生した駆動力によってクランクアームの回転部が回転し、これによりクランクアームのアーム部の先端が円軌道を描いて回転する。クランクアームのアーム部の先端はトレイの弓形形状の案内溝に摺動可能に係合しているので、アーム部の先端が案内溝を摺動すると、クランクアームの回転力がトレイに伝達される。

クランクアームの回転力のトレイへの伝達は、クランクアームのアーム部の先端が案内溝の両端の左端曲線部又は右端曲線部を移動するときに行われ、案内溝の中央の中間曲線部を移動するときには行われない。

クランクアームの回転力をトレイに伝達するための案内溝の両端部が中間曲線部と逆方向に湾曲した曲線部になっているので、クランクアームの回転部に対して案内溝が後側に位置している状態でクランクアームのアーム部の先端が案内溝の中間曲線部から左端曲線部又は右端曲線部に移動すると、アームの先端が左端曲線部又は右端曲線部を移動する際に発生するトレイを前後方向に移動させる直進力が漸増し、トレイは筐体内に収納されて停止した状態からゆっくりと前側（開方向）に移動を開始する。

その後、トレイの前方向移動により案内溝がクランクアームの回転部に対して前側に移動するのに応じてアームの先端は左端曲線部又は右端曲線部を往復するように移動する。この移動期間では、アームの先端が左端曲線部又は右端曲線部の終端側に移動するにつれてトレイに伝達される直進力が漸増し、アームの先端が左端曲線部又は右端曲線部の終端から中間曲線部側に移動するにつれてトレイに伝達される直進力が漸減する。

従って、移動を開始したトレイは、徐々に移動速度を増加させながら筐体から引き出され、中間でその移動速度を減少させながら、筐体から引き出されて所定の開停止位置に停止される。

よって、本発明に係るディスクチェンジャー装置によれば、トレイの移動動作をスムーズに行わせることができる。

また、従来の案内溝は、中間曲線部の両端に左右方向に伸びる直線部を延設しているが、本発明に係る案内溝は、従来の案内溝の中間曲線部と両端の直線部の不連続な境界部分を含むように中間曲線部の両端に曲線部を延設しているので、本発明に係る案内溝の中間曲線部とその両端の曲線部の境界点は従来の案内溝の中間曲線部とその両端の直線部の境界点よりも案内溝の中央側に寄せることができる。

クランクアームの回転部に対して案内溝が前側に位置している状態でアーム部の先端を案内溝の上記境界点まで移動した位置をトレイの開停止位置とすると、本発明に係るディスクチェンジャー装置は、従来の案内溝を用いるものよりもクランクアームのアーム部の先端の移動量が大きくなり、トレイの引き出し量を大きくすることができる。逆に、トレイの引き出し量を同一とすれば、従来のものよりもクランクアームの小型化が可能になる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う発明の実施の形態の説明によって、より明らかになるであろう。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図１〜図１０を参照して具体的に説明する。

図１は、本発明に係るディスクチェンジャー装置のトレイ及びピックアップユニットの駆動機構を示す上面図である。なお、図１では、駆動モータ５、減速機構６、クランクアーム７及び円筒カム８の各部材は、トレイ１の下面側（紙面に対して奥側）に設けられ、実際には見えないが、説明の便宜上、見えるように描いている。

図２は、トレイ１の下面側に設けられるクランクアーム７及び円筒カム８とピックアップユニット３との配置関係を示す斜視図である。図３は、クランクアーム７に円筒カム８が噛合した状態を示す斜視図、図４は、クランクアーム７に円筒カム８が噛合していない状態を示す斜視図である。

図５は、クランクアーム７の下面側の構造を示す斜視図、図６は、クランクアーム７と案内溝８との配置関係を示す図である。また、図７は、トレイ１とピックアップユニット３の駆動機構を示す図、図８は、図７のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

図９は、ピックアップユニット３の構造を示す平面図、図１０は、ピックアップユニットとチャッキングカバーの関係を示す側面図である。

ディスクチェンジャー装置は、たとえばＣＤやＤＶＤなどのディスクを６枚まで装着することができ、装着された複数枚のディスクを連続して再生することができる。ディスクチェンジャー装置は、ディスクを装着脱するための機構と装着されたディスクのうち、指定されたディスクを再生する機構として、トレイ１、ルーレットテーブル２、ピックアップユニット３（再生手段）、チャッキングカバー４（図２参照）、駆動モータ５、減速機構６、クランクアーム７、円筒カム８、およびマイコンなどを搭載した制御基板９（図２参照）などを図略の筐体内に備える。

トレイ１及びルーレットテーブル２は、ディスクの装着脱機構の構成要素である。ピックアップユニット３及びチャッキングカバー４は、ディスクの再生機構の構成要素である。駆動モータ５、減速機構６、クランクアーム７及び円筒カム８は、ディスクを装着脱するためにトレイ１を装置本体から出し入れさせる駆動部（以下、トレイ駆動部という。）と、装置本体に装着されたディスクを再生させるためにディスクをピックアップユニット３にクランプさせる駆動部（以下、ピックアップユニット駆動部という。）の構成要素である。

トレイ駆動部とピックアップユニット駆動部は、駆動源である駆動モータ５と、この駆動モータ５の駆動力をトレイ１とピックアップユニット３とに切り換えて伝達する駆動力伝達機構とで構成されている。減速機構６、クランクアーム７、円筒カム８、トレイ１の下面（図１では紙面に対して裏側）に形成された案内溝１００及びピックアップユニット３と円筒カム８とを連結するピン３４（図９参照）は駆動力伝達機構の構成要素である。

本実施形態に係るディスクチェンジャー装置は、駆動モータ５の駆動力をクランクアーム７に伝達してクランクアーム７を回転させ、このクランクアーム７の回転力を直進力に変換してトレイ１に伝達することによりトレイ１を装置本体から出し入れさせる。クランクアーム７の回転運動の直進運動への変換は、クランクアーム７のアーム部７１の先端７１ａをトレイ１の下面に形成された弓形形状の案内溝１００に沿って移動させることにより行われる。

また、クランクアーム７の回転力を円筒カム８に伝達し、この円筒カム８を回転させることによりピックアップユニット３のディスクのクランプ又はクランプ解除の動作を行わせる。クランクアーム７の回転力の円筒カム８への伝達は、クランクアーム７の回転部７０の周面の所定位置に形成された間欠歯部７２に円筒カム８の周面の所定位置に形成された外周歯部８１を噛合させることにより行われる。

クランクアーム７は、回転部７０の中心Ｏ（図６参照）から装置本体の後側に伸びる前後方向に平行な方向をアーム部７１の回転基準の方向とすると、アーム部７１が±θ（θは１８０°より若干小さい角度で、本実施形態ではおよそ１６０°）の角度範囲内で回転するようになっている。この角度範囲のうち、±α（図１ではおよそ±１８°）の角度範囲では、アーム部７１の先端部７１ａは案内溝１００の中央部の湾曲した部分を移動し、クランクアーム７の回転力はトレイ１に伝達されないが、回転部７０の間欠歯部７２と円筒カム８の外周歯部８１とが噛合し、クランクアーム７の回転力は回転カム８に伝達される。

一方、＋α〜＋θの角度範囲と−α〜−θの角度範囲では、アーム部７１の先端部７１ａは案内溝１００の両端の曲線状の部分を移動し、クランクアーム７の回転力はトレイ１に伝達されるが、回転部７０の間欠歯部７２と円筒カム８の外周歯部８１とが噛合せず、クランクアーム７の回転力は回転カム８に伝達されない。

なお、正確には、±αの角度位置の近傍では駆動モータ５の駆動力が円筒カム８とトレイ１とに伝達される構造になっているため、±αの角度位置の近傍領域は、駆動モータ５の駆動力の円筒カム８への伝達とトレイ１への伝達とを一部重複しながら切り換える切換領域となっている。

従って、駆動力の伝達先を切り換える切換領域を無視すると、概ねクランクアーム７のアーム部７１が±αの角度範囲を移動する期間は、ピックアップユニット３のディスクのクランプ及びクランプ解除のための期間となっており、クランクアーム７のアーム部７１が＋α〜＋θの角度範囲と−α〜−θの角度範囲とを移動する期間は、トレイ１を装置本体に出し入れするための期間となっている。

詳細は後述するが、クランクアーム７のアーム部７１が−α〜−θの角度範囲を移動するときは、ピックアップユニット３はディスクをクランプしている状態を保持している。従って、この角度範囲は、ディスクの再生中に再生されていない他のディスクの交換を目的としてトレイ１を装置本体から出し入れするためにクランクアーム７を回転駆動する期間となっている。

一方、クランクアーム７のアーム部７１が＋α〜＋θの角度範囲を移動するときは、ピックアップユニット３はディスクをクランプしていない状態を保持している。従って、この角度範囲は、再生前のディスクの装着又は交換を目的としてトレイ１を装置本体から出し入れするためにクランクアーム７を回転駆動する期間となっている。

また、クランクアーム７のアーム部７１が−α〜＋αの角度範囲を移動するときは、トレイ１は装置本体内に収納された状態となっている。クランクアーム７のアーム部７１が＋αの角度位置から−αの角度位置の方向（図１で時計回り）に回転するとき、ピックアップユニット３の先端部が円筒カム８の回転によりトレイ１の下面側（クランプ解除位置）から上面側（クランプ位置）に上昇され、ディスクのクランプ動作が行われる。

逆にクランクアーム７のアーム部７１が−αの角度位置から＋αの角度位置の方向（図１で反時計回り）に回転するとき、ピックアップユニット３の先端部が円筒カム８の回転によりトレイ１の上面側（クランプ位置）から下面側（クランプ解除位置）に下降され、ディスクのクランプ解除動作が行われる。従って、この角度範囲は、ピックアップユニット３のディスクのクランプ又はクランプ解除の動作を目的として円筒カム８を回転させるためにクランクアーム７を回転駆動する期間となっている。

トレイ１は、ルーレットテーブル２を筐体内に出し入れするためのものである。ルーレットテーブル２は、６枚のディスクを筐体内に装着するとともに、筐体内の所定の位置（ディスクのデータを読み取るための位置で、図１ではピックアップユニット３が設けられた位置。以下、読取位置という。）に再生すべきディスクを搬送するものである。

トレイ１は、ルーレットテーブル２を水平に搭載できる程度の大きさを有する板状部材からなる。トレイ１の後端部であってトレイ１が筐体内に収納されたときにピックアップユニット３を覆う部分（図１では、トレイ１の後端部の中央よりやや左側に寄った部分）には、当該ピックアップユニット３がディスクをクランプするためにトレイ１の下面側から上面側に移動できるように矩形状の開口部（切欠き）が形成されている。

ルーレットテーブル２は、上面の周縁部に６枚のディスクを放射状に並べて載せるための円形状の凹部からなる搭載部２０…が形成された円板部材からなる。ルーレットテーブル２は、トレイ１に回転可能に支持されている。ルーレットテーブル２は、駆動モータ５とは別の電動モータ（図示略）の駆動力により回転される。

ルーレットテーブル２の各搭載部２０…には、ルーレットテーブル２の回転によって読取位置に搬送された際、ディスクの中心孔を含む下面一部がトレイ１に形成された開口部を通して下方のピックアップユニット３に臨むように開口部２１（切欠き）が設けられている。トレイ１の開口部と各搭載部２０…の開口部２１は、ピックアップユニット３がディスクをクランプする際にルーレットテーブル２の下方位置から当該ルーレットテーブル２の上面を超えて上昇するので、その上昇動作を可能にするために設けられている。

トレイ１は、筐体内に設けられた前後方向に延びる一対のレール１０，１０（図２参照）に移動可能に支持されている。トレイ１は、クランクアーム７により駆動力が伝達されると、レール１０，１０に沿って前後方向（図１参照）に水平移動する。トレイ１の前後方向に移動によりルーレットテーブル２の筐体内への収納と筐体外への引き出しとが行われる。

図１では、トレイ１の全体が筐体内に完全に収納された状態（閉状態）にあるが、この閉状態からトレイ１が前側に水平移動することでルーレットテーブル２が筐体外に半分程度（図１では、ルーレットテーブル２に設けられたディスクの搭載部２０のうち、少なくとも前側に並んだ２個の搭載部２０が完全に露出する程度。）引き出された状態（開状態）になる。特に図示しないが、トレイ１の下部には、閉状態の停止位置（以下、閉停止位置という。）と開状態の停止位置（以下、開停止位置という。）で筐体側に設けられたストッパに当接する部材が設けられ、この当接部材がストッパに当接することによりトレイ１が閉停止位置と開停止位置とを越えて前後方向に移動しないようになっている。

ピックアップユニット３は、読取位置に搬送されたディスクをルーレットテーブル２の下方から浮かせるようにして取り出してクランプし、その状態で所定の回転数で回転させながらディスクに記録された情報を読み取るものである。ピックアップユニット３は、トレイ１が閉停止位置にある状態でトレイ１の開口部に対応する位置に設けられている。

ピックアップユニット３は、図９に示すように、平面視で長方形状を有する低背の箱体からなる。ピックアップユニット３は、ディスクの下面を支える磁性体からなるターンテーブル３１、このターンテーブル３１の下面中心に固着されたスピンドルモータ（図ではターンテーブル３１の下部に位置するため見えない。）、ディスクで記録された情報を読み取るための光学部品３２、この光学部品３２をディスクの径方向（図９に示す矢印方向）に移動させる駆動機構３３などをシャシー３０に組み付けた構成からなる。ピックアップユニット３は、図１０に示すように、シャシー３０の後端部の両側面に突設された回転軸３６によって筐体に回動可能に取り付けられ、この回転軸３６を支点としてピックアップユニット３の先端部が上下動することができる。

シャシー３０の先端部には、図９および図１０に示すように、ピン３４が突設されている。ピン３４の先端は、後述する円筒カム８の周面に形成された外周溝８０に連結されている。また、シャシー３０の先端部には、バネの収縮力によりピックアップユニット３の先端部に下方向の力が作用するように、先端が筐体内の底部に固定されたバネ３５が取り付けられている。円筒カム８の周面には、図３に示すように上下方向に傾斜した外周溝８０が形成されており、円筒カム８が回転することによりピン３４が外周溝８０に沿って移動し、これによりピックアップユニット３の先端部が上下動する。

なお、ピックアップユニット３の先端部にはバネ３５により下方向に力が作用しているので、ピン３４は外周溝８０の下側の面に押し付けられた状態で円筒カム８の回転に応じて当該外周溝８０に沿ってガタツクことなく安定して移動する。

ピックアップユニット３は、ディスクを再生しない待機時やディスクを交換するためにトレイ１の出し入れを行う時にはトレイ１と干渉しないように、図１０に二点鎖線で示すように回転軸３６を中心に先端部を下方に傾けた姿勢にある（クランプ解除状態）。一方、ディスクを再生する時は、ピックアップユニット３は、図１０に実線で示すようにディスクをターンテーブル３１と回転体４０との間に挟み込むように概ね水平姿勢に保持される（クランプ状態）。

チャッキングカバー４は、円盤状の磁化された回転体４０を回転可能に保持するものである。チャッキングカバー４は、ピックアップユニット３の上方位置に設けられている。回転体４０は、ルーレットテーブル２の下方からピックアップユニット３の先端部が上昇してターンテーブル３１がディスクを取り上げた際、磁力の吸引力により当該ターンテーブル３１と協働してディスクを挟持するものである。回転体４０は、図１０に示すように、チャッキングカバー４の先端部であって、ピックアップユニット３の先端部が上昇したとき、ターンテーブル３１と対向する位置に設けられている。

ディスクを再生するべくピックアップユニット３の先端部を上昇させると、ターンテーブル３１がルーレットテーブル２に載置されたディスクを下方から浮かせて取り上げる。ターンテーブル３１が回転体４０に近接すると、回転体４０は磁力によりターンテーブル３１を吸引し、この吸引力によりディスクが回転体４０とターンテーブル３１とにより挟持される（クランプ動作）。そして、この状態でスピンドルモータを駆動すると、ターンテーブル３１が回転し、当該ターンテーブル３１と回転体４０とでクランプされたディスクが回転する。

駆動モータ５は、筐体内へのトレイ１の出し入れを行うための駆動源であるとともに、再生すべきディスクをクランプするためにピックアップユニット３を上下動させるための駆動源である。減速機構６は、駆動モータ５の駆動力をクランクアーム７に伝達する機構である。クランクアーム７は、減速機構６を介して伝達された駆動モータ５の駆動力をトレイ１または円筒カム８に伝達するものである。

減速機構６は、図７に示すように、駆動モータ５とクランクアーム７との間に設けられた２つの歯車６０，６１と、歯車６０と駆動モータ５の回転軸と間に架け渡されたベルト６２とからなる。歯車６０は、プーリと小歯車とが２段に構成されたものであり、歯車６１は、大歯車と小歯車とが２段に構成されたものである。歯車６０のプーリにベルト６２が架け渡され、歯車６０の小歯車と歯車６１の大歯車が常時噛合されている。また、歯車６１の小歯車は、クランクアーム７の常接歯車７３（後述する）に常時噛合している。

この構成により、駆動モータ５の駆動力は、ベルト６２を介して歯車６０に伝達され、さらに歯車６１と常接歯車７３とによってクランクアーム７に伝達される。歯車６０，６１は、クランクアーム７に伝達される駆動モータ５の回転数を減速調整するとともに、回転方向を駆動モータ５の回転方向に合わせる機能を果たしている。すなわち、図７において、駆動モータ５が時計回りに回転すると、クランクアーム７も時計回りに回転する。

駆動モータ５は、制御基板９に搭載されたマイコン（図示省略）により制御される。マイコンは、駆動モータ５の駆動を制御することにより筐体内へのトレイ１の出し入れやピックアップユニット３によるディスクのクランプ、再生などの装置全体の動作を制御する。マイコンは、トレイ１の状態（開状態、閉状態、開から閉への移動状態、閉から開への移動状態など）、より具体的には後述するトレイ１の７つの位置を判別し、その判別結果に基づいてトレイ１およびピックアップユニット３の駆動を制御する。そして、トレイ１の７つの位置を判別するための位置情報をマイコンに入力するため、制御基板９には、３つのマイクロスイッチ９４〜９６（図７，図８参照）が配設されている一方、クランクアーム７の回転部７０の下面に、各マイクロスイッチ９４〜９６をオン・オフするための３個のリブ７４〜７６（図７参照）が形成されている。なお、トレイ１の位置検出の詳細は後述する。

クランクアーム７は、トレイ１の下面側に水平面内で回転するように設けられている。クランクアーム７は、その回転中心（回転部７０の回転中心Ｏ）が、トレイ１を筐体内に収納したときにトレイ１に搭載されたルーレットテーブル２の回転中心と一致する位置に設けられている。クランクアーム７は、円盤状の回転部７０、アーム部７１、間欠歯部７２、常接歯部７３および回転位置検出用の第１ないし第３リブ部７４〜７６を有する。回転部７０は、減速機構６を介して伝達される駆動モータ５の駆動力を受けてクランクアーム７を回転させる機能を果たすとともに、クランクアーム７が上述した−α〜＋αの角度範囲を回転するとき、その駆動力を円筒カム８に伝達して当該円筒カム８を回動させる機能を果たす。アーム部７１は、クランクアーム７の回転力をトレイ１に伝達して当該トレイ１を前後方向に直進運動させる機能を果す。

回転部７０とアーム部７１とは一体化されており、クランクアーム７は、回転部７０の中心Ｏの回転軸として回転する。回転部７０が回転すると、アーム部７１の先端７１ａが円軌道を描くように移動する。

アーム部７１の先端部７１ａには、図３に示すように、トレイ１の下面を臨む方向に円筒状の突起が形成されている。一方、トレイ１の下面には、図６に示すように、左右方向（装置の幅方向）に延びる弓形形状の案内溝１００が形成されており、アーム部７１の先端部７１ａの突起はこの案内溝１００に嵌入している。

案内溝１００は、一定の曲率半径Ｒからなる円弧状の中間曲線部１１０と、中間曲線部１１０の左右両端に連続する中間曲線部１１０とは逆向きに湾曲した円弧状の曲率半径ｒからなる左端曲線部１２０および右端曲線部１３０とを有する。中間曲線部１１０の曲率半径Ｒは、クランクアーム７の回転中心Ｏからアーム部７１の先端７１ａまでの距離に等しい。なお、図６は、クランクアーム７や案内溝１００を下面側から見た状態を示しているため、左端曲線部１２０と右端曲線部１３０とは左右方向が逆転している。すなわち、図の左側がトレイ１の右側方向であり、図の右側がトレイ１の左側方向となっている。

クランクアーム７の回転によりアーム部７１の先端７１ａが円軌道を描いて移動すると、当該先端部７１ａが案内溝１００の左端曲線部１２０又は右端曲線部１３０を移動するとき、その回転力が直進力に変換されてトレイ１に伝達され、トレイ１が前後方向に移動する。アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０を移動するときは、中間曲線部１１０はアーム部７１の先端７１ａの円軌道に一致するので、クランクアーム７の回転力はトレイ１に伝達されず、トレイ１は停止状態を保持する。

間欠歯部７２は、クランクアーム７が所定の角度範囲を回転するときに当該クランクアーム７の回転力を円筒カム８に伝達するためのもので、そのときに、後述する円筒カム８の外周歯部８１に噛合するようになっている。間欠歯部７２は、回転部７０の最外周の一部に形成されている。より具体的には、クランクアーム７のアーム部７１が突設された方向を当該クランクアーム７における回転方向の角度基準とすると、この角度基準に対して反時計回りにおよそ３０°開いた方向に間欠歯部７２は形成されている（図１参照）。間欠歯部７２の無い回転部７０の最外周部分は、円弧状に形成されている。

常接歯部７３は、減速機構６を介して伝達される駆動モータ５の駆動力をクランクアーム７に入力する部分である。常接歯部７３は、図５に示すように、間欠歯部７２とは回転軸の方向に段差をなし、回転部７０の下面に形成されている。常接歯部７３は、間欠歯部７２よりも小径である。なお、図５は、作図の便宜上、回転部７０の下面を上側にして描いている。

この常接歯部７３と減速機構６の歯車６１とは常に噛み合った状態にある。クランクアーム７は、駆動モータ５から減速機構６を介して回転力が常接歯部７３に伝達されることで回転する。

第１ないし第３リブ部７４〜７６は、上述したようにクランクアーム７の回転位置に応じてマイクロスイッチ９４〜９６のオン・オフ状態を設定するための部材である。第１ないし第３リブ部７４〜７６は、図５〜図７に示されるように、クランクアーム７の回転部７０におけるアーム部７１とは反対側の面、すなわち、常接歯部７３が形成された歯車部材の下面に形成されている。

円筒カム８は、クランクアーム７を介して伝達された駆動モータ５の駆動力により所定量だけ回動することによりピックアップユニット３の長手方向の先端部（図１では下側の先端部）を上下動させるものである。

円筒カム８は、ピックアップユニット３とクランクアーム７との間に位置して水平面内で回転するように設けられており、外周溝８０、外周歯部８１、外周凹面部８２，８３を有する。外周溝８０は、円筒カム８の回転によりピックアップユニット３の先端部を上下動させる機能を果す。外周溝８０は、図３，図４に示すように、円筒カム８の外周面の一部に上下方向に傾斜させて形成されている。この外周溝８０にピックアップユニット３のピン３４が嵌入している。円筒カム８が回転すると、ピン３４が外周溝８０に沿って移動することでピックアップユニット３の先端部が上下に移動する。外周歯部８１は、外周溝８０とは反対側の円筒カム８の外周面の一部に形成されている。円筒カム８は、クランクアーム７のアーム部７１が回転基準位置Ｓ０付近を移動する際に外周歯部８が間欠歯部７２に噛み合うことで回転する。

外周凹面部８２，８３は、外周歯部８１の両端に連続して形成された凹状に湾曲した部分である。外周凹面部８２，８３の曲面は、クランクアーム７における回転部７０の最外周部分（間欠歯部７２を含む）の曲面と略一致している。すなわち、クランクアーム７が、外周歯部８１と間欠歯部７２との噛合が外れる位置に回転すると、円筒カム８に対してクランクアーム７が空転するように、外周凹面部８２，８３の湾曲形状が形成されている。従って、円筒カム８は、外周歯部８１と間欠歯部７２とが噛合する期間にだけ回転し、それ以外の期間は回転せずに停止した状態となる。これにより、円筒カム８の間欠的な動きが実現される。

次に、トレイ１の位置検出について説明する。

クランクアーム７は、回転基準位置Ｓ０からおよそ±１６０°の角度範囲内で回転可能になされ、クランクアーム７の回転動作によってトレイ１の筐体内への出し入れと、円筒カム８を介してのピックアップユニット３の上下動とが行われるようになっている。上述したように、トレイ１を出し入れする際のクランクアーム７の角度範囲とピックアップユニット３を上下動させる際のクランクアーム７の角度範囲とは異なっており、クランクアーム７の回転位置（より具体的にはアーム部７１の回転基準位置Ｓ０からの回転位置）とトレイ１およびピックアップユニット３の状態とが対応するので、本実施形態では、クランクアーム７の回転位置を３個のマイクロスイッチ９４〜９６と第１ないし第３リブ部７４〜７６とで検出することにより、トレイ１の状態とピックアップユニット３の状態との関係によって決定される７つの状態を判別するようにしている。

すなわち、トレイ１の状態としては、1)開停止位置に停止している状態、2)閉停止位置に停止している状態、3)ピックアップユニット３がディスクをクランプしていない状態でトレイ１が開停止位置と閉停止位置との間を移動している状態、4)ピックアップユニット３がディスクをクランプしている状態でトレイ１が開停止位置と閉停止位置との間を移動している状態の４つの状態があり、ピックアップユニット３の状態としては、5)ディスクをクランプしていない状態（ピックアップユニット３が下降している状態)、6)ディスクのクランプを行っている途中の状態（ピックアップユニット３が上昇途中の状態）、7)ディスクをクランプしている状態（ピックアップユニット３が上昇している状態）の３つの状態がある。

これらの状態をクランクアーム７の回転位置との関係で見ると、1)の状態は、クランクアーム７が＋θの位置と−θの位置で停止した状態であり、2)の状態はクランクアーム７のアーム部７１の先端部７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０に位置している状態である。図１において、アーム部７１の先端部７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０の両端に位置する角度を±α（図１ではおよそ±１８°）とすると、2)の状態はクランクアーム７が＋αと−αの角度範囲にあるときである。また、3)の状態は、クランクアーム７が＋θと＋αの角度範囲にある状態（先端部７１ａが案内溝１００の左端曲線部１２０を移動している状態）であり、4)の状態は、クランクアーム７が−αと−θの角度範囲にある状態（先端部７１ａが案内溝１００の右端曲線部１３０を移動している状態）である。

また、ピックアップユニット３がディスクのクランプを開始するのは、クランクアーム７の間欠歯部７２が円筒カム８の外周歯部８１に噛合し始めるときであり、そのクランプ動作が終了するのは、間欠歯部７２が円筒カム８の外周歯部８１との噛合を解除したときである。そして、クランクアーム７の間欠歯部７２が円筒カム８の外周歯部８１に噛合し始めるのは、クランクアーム７のアーム部７１が＋αの回転位置に達したときであり、クランクアーム７の間欠歯部７２が円筒カム８の外周歯部８１との噛合を解除するのはクランクアーム７のアーム部７１が−αの回転位置に達したときである。従って、5)の状態はクランクアーム７のアーム部７１が＋θから＋αの角度範囲にある状態（3)の状態と同じ）であり、6)の状態はクランクアーム７のアーム部７１が＋αから−αの回転角範囲にある状態（2)の状態と同じ）であり、7)の状態はクランクアーム７のアーム部７１が−αから−θの回転角範囲にある状態（4)の状態と同じ）である。

以上の関係から、トレイ１の状態とピックアップユニット３の状態との関係によって分類されるクランクアーム７の回転位置は、トレイ１が開停止位置で停止している状態を「開停止」、トレイ１が閉停止位置で停止している状態を「閉停止」、トレイ１が移動中である状態を「移動中」で表し、ピックアップユニット３がクランプしていない状態を「ＣＬオフ」、ピックアップユニット３がクランプしている状態を「ＣＬオン」、ピックアップユニット３がクランプのために上昇中である状態を「上昇中」で表すと、（トレイ状態，ピックアップユニット状態）＝（開停止，ＣＬオフ），（移動中，ＣＬオフ），（閉停止，ＣＬオフ），（閉停止，上昇中），（閉停止，ＣＬオン），（移動中，ＣＬオン），（開停止，ＣＬオン）の７つの位置となる。

そして、これらの位置は、（開停止，ＣＬオフ）＝＋θの回転位置、（移動中，ＣＬオフ）＝＋θ〜＋αの角度範囲、（閉停止，ＣＬオフ）＝＋αの回転位置、（閉停止，上昇中）＝＋α〜−αの角度範囲、（閉停止，ＣＬオン）＝−αの回転位置、（移動中，ＣＬオン）＝−α〜−θの角度範囲、（開停止，ＣＬオン）＝−θの回転位置となるから、本実施形態では、オン状態を「１」、オフ状態を「０」とし、マイクロスイッチ９４〜９６の検出情報を（ＳＷ９４，ＳＷ９５，ＳＷ９６）で表すとすると、クランクアーム７の上記７つの位置を、３個のマイクロスイッチ９４〜９６のオン・オフ状態により、
（１）＋θの開停止位置 ＝（０，０，０）
（２）＋θ〜＋αの角度範囲＝（１，０，０）
（３）＋αの回転位置 ＝（１，０，１）
（４）＋α〜−αの角度範囲＝（０，０，１）
（５）−αの回転位置 ＝（０，１，１）
（６）−α〜−θの角度範囲＝（０，１，０）
（７）−θの開停止位置 ＝（１，１，０）
のように検出するようにしている。なお、上述のクランクアーム７の回転位置に対する検出情報の０，１の組合せは一例であって、この組合せに限定されるものではない。

従って、第１ないし第３リブ部７４〜７６は、対応するマイクロスイッチ９４〜９６がクランクアーム７の回転に応じて上記（１）〜（７）のオン・オフ状態となるように、クランクアーム７の回転部７０の下面の所定の位置に所定の長さで形成されている。

具体的には、第１リブ部７４は、最も大きい大円周に沿ってあり、第２リブ部７５は、中間の中円周に沿ってあり、第３リブ部７６は、最も小さい小円周に沿ってある。なお、第１リブ部７４は、大円周上の２箇所に設けられている。各リブ部７４〜７６の両端には、クランクアーム７の回転によりマイクロスイッチ９４〜９６のレバーが相対移動して当接する際の衝撃を低減するために、傾斜が設けられている。

クランクアーム７と制御基板９とは、図７に示すように、一部が重なり合うように筐体に取り付けられている。制御基板９のクランクアーム７と重なり合う部分に第１ないし第３マイクロスイッチ９４〜９６が設けられている。より具体的には、第１リブ部７４は、第１マイクロスイッチ９４と対応する位置に配置され、クランクアーム７が上述した（２），（３），（７）の角度範囲にあるとき、第１リブ部７４が第１マイクロスイッチ９４に接触することで第１マイクロスイッチ９４がオンになる。同様に、第２リブ部７５は、第２マイクロスイッチ９５と対応する位置に配置され、クランクアーム７が上述した（５），（６），（７）の角度範囲にあるとき、第２リブ部７５が第２マイクロスイッチ９５に接触することで第２マイクロスイッチ９５がオンになる。第３リブ部７６は、第３マイクロスイッチ９６と対応する位置に配置され、クランクアーム７が上述した（３），（４），（５）の角度範囲にあるとき、第３リブ部７６が第３マイクロスイッチ９６に接触することで第３マイクロスイッチ９６がオンになる。

図７および図８では、一例としてクランクアーム７が＋α〜−αの角度範囲内にある状態を示したもので、第３リブ部７６のみが第３マイクロスイッチ９６に接触した状態にあり、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６はそれぞれ「オフ」、「オフ」、「オン」の状態にある。

マイクロスイッチ９４〜９６のオン・オフ状態を示す検出信号は、制御基板９のマイコンに入力され、これらの検出信号に基づいてクランクアーム７の回転位置、すなわち、トレイ１およびピックアップユニット３の状態が判別されるようになっている。従って、マイコンは、常にトレイ１およびピックアップユニット３の状態を把握することができ、たとえば異常によってトレイ１もしくはピックアップユニット３の動作が中断した場合にもその異常の復旧後に確実に元の状態もしくは初期状態に戻すことができる。

次に、動作について説明する。以下の説明では、上述した７つの回転位置にクランクアーム７のアーム部７１が回転した状態に分けて説明する。また、以下の説明では、クランクアーム７を＋θの開停止位置から時計回りに−θの開停止位置まで回転させた場合について各位置の状態について説明し、クランクアーム７を−θの開停止位置から反時計回りに＋θの開停止位置まで回転させた場合はその動作が逆になるだけであるから、説明を省略する。

図１１ないし図２８は、動作を説明するための説明図である。なお、図１１ないし図１９では、ピックアップユニット３の先端部が最下位（クランプ解除位置）に位置した状態（ディスクをクランプしていない状態）にある一方、図２０ないし図２８では、ピックアップユニット３の先端部が最上位（クランプ位置）に位置した状態（ディスクをクランプした状態。）にある。また、図１１〜図１３では、トレイ１が＋θの開停止位置にあり（第１動作状態、（１）の状態参照）、図１４〜図１６では、ピックアップユニット３がクランプ解除位置にある状態でトレイ１が開停止位置から閉停止位置へと移動中にあり（第２動作状態、（２）の状態参照）、図１７〜図１９では、トレイ１が閉停止位置にある（第３動作状態、（３）の状態参照）。トレイ１が閉停止位置にあってピックアップユニット３が上下動する際の動作状態（第４動作状態、（４）の状態参照）については、図１および図７，８を参照する。さらに、図２０〜図２２では、トレイ１が閉停止位置にあり（第５動作状態、（５）の状態参照）、図２３〜図２５では、ピックアップユニット３がクランプ位置にある状態でトレイ１が閉停止位置から開停止位置へと移動中にあり（第６動作状態、（６）の状態参照）、図２６〜図２８では、トレイ１が−θの開停止位置にある（第７動作状態、（７）の状態参照）。

［第１動作状態］（図１１〜図１３参照）
第１動作状態は、ディスクを再生していない状態で再生用のディスクをルーレットテーブル２に搭載したり、交換したりするためにトレイ１が筐体外に引き出された状態である。第１動作状態では、ユーザは、トレイ１とともに筐体外に引き出されたルーレットテーブル２の搭載部２０にディスクを搭載したり、搭載部２０からディスクを取り出したりすることができる。また、ルーレットテーブル２を回転させることで筐体内の奥方に隠れた搭載部２０を筐体外へと移動させることができ、６枚全てのディスクを交換することができる。

第１動作状態は、クランクアーム７のアーム部７１が回転基準位置Ｓ０から概ね＋θ（図１１，図１２ではおよそ＋１６０°）の回転角だけ反時計回りに回転した状態である。クランクアーム７が回転基準位置Ｓ０から反時計回りに回転すると、アーム部７１の先端７１ａはトレイ１の案内溝１００の中間曲線部１１０の中央から左端曲線部１２０側に移動する。アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０を移動している期間はクランクアーム７の間欠歯部７２が外周歯部８１に噛合し、クランクアーム７の回転により円筒カム８が時計回りに回転してピックアップユニット３の先端部が下降する。すなわち、ピックアップユニット３がクランプ解除位置に設定される。

アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０から左端曲線部１２０に移動すると、クランクアーム７の間欠歯部７２と外周歯部８１との噛合が外れ、その後はアーム部７１の先端７１ａが左端曲線部１２０を移動している間にクランクアーム７の回転力がトレイ１にのみ伝達され、トレイ１が閉停止位置から開停止位置側に移動する。このトレイ１の移動により案内溝１００はクランクアーム７に対して前側に移動し、図１１に示すように、アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０内のやや左端側に寄った第１回転位置Ｓ１（回転基準位置Ｓ０から概ね＋θの回転角をなす位置）に位置すると、クランクアーム７の回転が停止する。従って、アーム部７１の先端７１ａが第１回転位置Ｓ１に位置するとき、トレイ１はディスクを再生していない状態で再生用のディスクを交換するための開停止位置に位置する。

さらに、第１動作状態では、図１２および図１３に示すように、第１ないし第３リブ部７４〜７６の全てが第１ないし第３マイクロスイッチ９４〜９６に接触しない位置にある。そのため、第１ないし第３マイクロスイッチ９４〜９６の全てが「オフ」の状態とされ、このようなスイッチの状態からマイコンによりトレイ１およびピックアップユニット３の状態が第１動作状態であることが認識される。すなわち、マイコンは、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オフ」、「オフ」、「オフ」の状態であることから、トレイ１がディスクを再生していない状態で再生用のディスクを交換するための開停止位置に位置している判断する。

［第２動作状態］（図１４〜図１６参照）
第２動作状態は、ディスクを再生していない状態で再生用のディスクを収納するために筐体外に引き出されたトレイ１が筐体内に収納されている状態である。第１動作状態でユーザがルーレットテーブル２にディスクを搭載した後、図略のイジェクトスイッチなどを操作すると、クランクアーム７は、時計回りに所定角度（θ−α）だけ回転させられ、第１動作状態から第２動作状態に移行する。このとき、アーム部７１の先端７１ａは案内溝１００の中間曲線部１１０の第１回転位置Ｓ１から左端曲線部１２０側に移動し、アーム部７１の先端７１ａが左端曲線部１２０を移動している間にクランクアーム７の回転力がトレイ１にのみ伝達され、トレイ１が開停止位置から閉停止位置側に移動する。この回転の途中でアーム部７１の先端７１ａは、回転基準位置Ｓ０から＋β（図１４，図１５ではおよそ＋１０８°）の回転角をなす第２回転位置Ｓ２を通過する。

左端曲線部１２０は緩やかな円弧状をなしているので、アーム部７１の先端７１ａが左端曲線部１２０に移行し、左端側に移動するにつれてクランクアーム７からトレイ１に直進力に変換されて伝達される力は漸増する。これにより、トレイ１はゆっくりと閉動作を開始し、次第にその移動速度を増加させる。一方、アーム部７１の先端７１ａが左端曲線部１２０の先端で折り返し、第２回転位置Ｓ２を通り過ぎたあたりからは中間曲線部１１０側に移動するにつれてクランクアーム７からトレイ１に伝達される力は漸減する。これにより、トレイ１はその移動速度を減少させながら閉停止位置に移動する。

第２動作状態では、クランクアーム７の間欠歯部７２は外周歯部８１に噛合しておらず、クランクアーム７の回転部７０は、円筒カム８に対して空回りする状態にある。このため、ピックアップユニット３はクランプ解除位置に保持される。

第２動作状態では、図１５および図１６に示すように、第１リブ部７４のみが第１マイクロスイッチ９４に接触し、第２および第３リブ部７５，７６は、各々対応する第２および第３マイクロスイッチ９５，９６に接触しない位置にある。そのため、第１マイクロスイッチ９４が「オン」で第２および第３マイクロスイッチ９５，９６が「オフ」の状態とされ、このようなスイッチの状態からマイコンによりトレイ１およびピックアップユニット３の状態が第２動作状態であることが認識される。すなわち、マイコンは、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オン」、「オフ」、「オフ」の状態であることから、トレイ１がディスクを再生していない状態で再生用のディスクを交換するための開停止位置から閉停止位置に移動している状態にあると判断する。

［第３動作状態］（図１７〜図１９参照）
第３動作状態は、トレイ１が筐体内に完全に収納された状態である。第３動作状態では、アーム部７１の先端７１ａが回転基準位置Ｓ０から＋α（図１７，図１８ではおよそ＋１８°）の回転角をなす第３回転位置Ｓ３に位置してクランクアーム７の回転が停止する。

クランクアーム７が停止する直前では、アーム部７１の先端７１ａは案内溝１００の左端曲線部１２０を中間曲線部１１０側に移動している。上述したように、左端曲線部１２０は緩やかな円弧状をなしているので、アーム部７１の先端７１ａが左端曲線部１２０を中間曲線部１１０側に移動するにつれてクランクアーム７からトレイ１に伝達される力は漸減し、これによりトレイ１の移動速度は減少する。そして、アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の左端曲線部１２０から中間曲線部１１０内の若干入った位置まで移動すると、トレイ１のルーレットテーブル２の回転中心とクランクアーム７の回転中心Ｏとが略一致し、すなわち、アーム部７１の回転中心と案内溝１００の中間曲線部１１０の曲率中心とが略一致し、クランクアーム７の回転力はトレイ１に伝達されなくなるので、トレイ１は停止する。また、筐体側に設けられたストッパによってもトレイ１の移動が規制され、トレイ１は停止する。

第３動作状態では、クランクアーム７の間欠歯部７２が円筒カム８の外周歯部８１に対して噛み合う直前の位置にあり、これら間欠歯部７２と外周歯部８１とが噛合しない状態となっている。このため、ピックアップユニット３はクランプ解除位置に保持される。

第３動作状態では、図１８および図１９に示すように、第１および第３リブ部７４，７６がそれぞれ第１および第３マイクロスイッチ９４，９６に接触し、第２リブ部７５は、第２マイクロスイッチ９５に接触しない位置にある。そのため、第１および第３マイクロスイッチ９４，９６が「オン」で第２マイクロスイッチ９５が「オフ」の状態とされ、このようなスイッチの状態からマイコンによりトレイ１およびピックアップユニット３の状態が第３動作状態であることが認識される。すなわち、マイコンは、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オン」、「オフ」、「オン」の状態であることからトレイ１がディスクを再生していない状態で再生用のディスクを交換するための開停止位置から閉停止位置に移動して停止した状態にあると判断する。

［第４動作状態］(図１，図７，図８参照）
第４動作状態は、筐体内でディスクのクランプ又はクランプの解除を行うためにピックアップユニット３を上下動させる状態である。第４動作状態は、第３動作状態から連続して行われるものではなく、ユーザによって再生すべきディスクが指定され、当該ディスクがルーレットテーブル２の回転により所定のクランプ位置に搬送された後に行われるものである。ディスクを再生していない状態では、トレイ１は、アーム部７１の先端７１ａが第３回転位置Ｓ３に位置する閉停止位置に停止している。この状態で、再生すべきディスクがクランプ位置に搬送されると、マイコンはクランクアーム７を時計回りに所定角度（２α）だけ回転させる。このとき、アーム部７１の先端７１ａは、案内溝１００の中間曲線部１１０に沿って左から右に移動し、回転基準位置Ｓ０と同位置をなす第４回転位置Ｓ４を通過する。

アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０を移動している期間はクランクアーム７の間欠歯部７２が外周歯部８１に噛合し、クランクアーム７の回転により円筒カム８が反時計回りに回転してピックアップユニット３の先端部が上昇する。すなわち、ピックアップユニット３がクランプ位置に設定される。

このピックアップユニット３の先端部の上昇によりディスクがターンテーブル３１により持ち上げられ、ディスクはターンテーブル３１とチャッキングカバー４の回転体４０とによりクランプされる。この期間は、アーム部７１の回転中心と中間曲線部１１０の曲率中心とが一致するため、クランクアーム７の回転力はトレイ１に伝達されず、トレイ１は閉停止位置に停止した状態が保持される。

第４動作状態では、図７および図８に示すように、第３リブ部７６のみが第３マイクロスイッチ９６に接触し、第１および第２リブ部７４，７５は、第１および第２マイクロスイッチ９４，９５に接触しない位置にある。そのため、第３マイクロスイッチ９６が「オン」で第１および第２マイクロスイッチ９４，９５が「オフ」の状態とされ、このようなスイッチの状態からマイコンによりトレイ１およびピックアップユニット３の状態が第４動作状態であることが認識される。すなわち、マイコンは、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オフ」、「オフ」、「オン」の状態であることからトレイ１が筐体内の閉停止位置に位置し、ピックアップユニット３がディスクのクランプ又はクランプ解除のために上下動している状態と判断する。

［第５動作状態］（図２０〜図２２参照）
第５動作状態は、トレイ１が筐体内に完全に収納され、ディスクがピックアップユニット３にクランプされて再生中若しくは再生待機中である状態である。第４動作状態で、アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０を右側に移動し、回転基準位置Ｓ０から−α（図２０，図２１ではおよそ−１８°）の回転角をなす中間曲線部１１０内の第５回転位置Ｓ５に位置すると、クランクアーム７の回転が停止する。アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０を移動している期間はクランクアーム７の間欠歯部７２が外周歯部８１に噛合し、クランクアーム７の回転により円筒カム８が反時計回りに回転するが、アーム部７１の先端７１ａが第５回転位置Ｓ５に位置すると、クランクアーム７の間欠歯部７２と外周歯部８１との噛合が外れ、回転カム８の回転が停止し、これによりピックアップユニット３の上昇が停止する。すなわち、ピックアップユニット３はクランプ位置に設定される。

一方、アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０を移動している期間はクランクアーム７の回転力はトレイ１に伝達されず、トレイ１は閉停止位置に停止した状態が保持される。

第５動作状態では、図２１および図２２に示すように、第２および第３リブ部７５，７６がそれぞれ第２および第３マイクロスイッチ９５，９６に接触し、第１リブ部７４は、第１マイクロスイッチ９４に接触しない位置にある。そのため、第２および第３マイクロスイッチ９５，９６が「オン」で第１マイクロスイッチ９４が「オフ」の状態とされ、このようなスイッチの状態からマイコンによりトレイ１およびピックアップユニット３の状態が第５動作状態であることが認識される。すなわち、マイコンは、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オフ」、「オン」、「オン」の状態であることからトレイ１が筐体内の閉停止位置にあり、かつ、ピックアップユニット３がディスクのクランプ位置にあると判断する。

［第６動作状態］（図２３〜図２５参照）
第６動作状態は、ディスクがピックアップユニット３にクランプされて再生中若しくは再生待機中である状態で、他のディスクの交換をするためにトレイ１が筐体外に取り出されている状態である。第６動作状態は、第５動作状態から連続して行われるものではなく、ディスクの再生中にユーザがイジェクトスイッチなどを操作することによって行われるものである。ディスクの再生中にユーザがイジェクトスイッチなどを操作すると、マイコンはクランクアーム７をさらに時計回りに所定角度（θ−α）だけ回転させる。この回転で、アーム部７１の先端７１ａは案内溝１００の中間曲線部１１０の第５回転位置Ｓ５から右端曲線部１３０側に移動し、アーム部７１の先端７１ａが右端曲線部１３０を移動している間にクランクアーム７の回転力がトレイ１にのみ伝達され、トレイ１が閉停止位置から開停止位置側に移動する。この回転の途中でアーム部７１の先端７１ａは、回転基準位置Ｓ０から−α（図２３，図２４ではおよそ−１８°）の回転角をなす第６回転位置Ｓ６を通過する。

右端曲線部１３０も左端曲線部１２０と同様に緩やかな円弧状をなしているので、アーム部７１の先端７１ａが右端曲線部１３０に移行し、右端側に移動するにつれてクランクアーム７からトレイ１に直進力に変換されて伝達される力は漸増する。これにより、トレイ１はゆっくりと開動作を開始し、次第にその移動速度を増加させる。一方、アーム部７１の先端７１ａが右端曲線部１３０の先端で折り返し、第６回転位置Ｓ６を通り過ぎたあたりからは中間曲線部１１０側に移動するにつれてクランクアーム７からトレイ１に伝達される力は漸減する。これにより、トレイ１はその移動速度を減少させながら開停止位置に移動する。

第６動作状態では、クランクアーム７の間欠歯部７２は外周歯部８１に噛合しておらず、クランクアーム７の回転部７０は、円筒カム８に対して空回りする状態にある。このため、ピックアップユニット３はクランプ位置に保持される。

第６動作状態では、図２４および図２５に良く示すように、第２リブ部７５のみが第２マイクロスイッチ９５に接触し、第１および第３リブ部７４，７６は、各々対応する第１および第３マイクロスイッチ９４，９６に接触しない位置にある。そのため、第２マイクロスイッチ９５が「オン」で第１および第３マイクロスイッチ９４，９６が「オフ」の状態とされ、このようなスイッチの状態からマイコンによりトレイ１およびピックアップユニット３の状態が第６動作状態であることが認識される。すなわち、マイコンは、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オフ」、「オン」、「オフ」の状態であることからピックアップユニット３がディスクを回転支持して再生する状態で、かつ、トレイ１が閉停止位置と開停止位置との間を移動する状態と判断する。

［第７動作状態］（図２６〜図２８参照）
第７動作状態は、ディスクの再生中若しくは再生待機中に他のディスクを交換するためにトレイ１が筐体外に引き出された状態である。ユーザは、筐体内でディスクを再生中であるにも関わらず、トレイ１とともに筐体外に引き出されたルーレットテーブル２上の搭載部２０にディスクを搭載したり、あるいは搭載部２０からディスクを取り出したりすることができる。

第７動作状態は、クランクアーム７のアーム部７１が回転基準位置Ｓ０から概ね−θ（図１１，図１２ではおよそ−１６０°）の回転角だけ時計回りに回転した状態である。クランクアーム７が時計回りに回転すると、アーム部７１の先端７１ａはトレイ１の案内溝１００の第６回転位置Ｓ６から右端曲線部１３０側に移動する。アーム部７１の先端７１ａが右端曲線部１３０を移動している間にクランクアーム７の回転力がトレイ１にのみ伝達され、トレイ１が閉停止位置から開停止位置側に移動する。このトレイ１の移動により案内溝１００はクランクアーム７に対して前側に移動し、図２７に示すように、アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００の中間曲線部１１０内のやや右端側に寄った第７回転位置Ｓ７（回転基準位置Ｓ０から概ね−θの回転角をなす位置）に位置すると、クランクアーム７の回転が停止する。従って、アーム部７１の先端７１ａが第７回転位置Ｓ７に位置するとき、トレイ１はディスクを再生している状態で他のディスクを装着若しくは交換するための開停止位置に位置する。

アーム部７１の先端７１ａが第６回転位置Ｓ６から第７回転位置Ｓ７まで移動する期間は、クランクアーム７の間欠歯部７２が外周歯部８１に噛合していないので、ピックアップユニット３はクランプ位置に保持される。

第７動作状態では、図２７および図２８に示すように、第１および第２リブ部７４，７５がそれぞれ第１および第２マイクロスイッチ９４，９５に接触し、第３リブ部７６は、第３マイクロスイッチ９６に接触しない位置にある。そのため、第１および第２マイクロスイッチ９４，９５が「オン」で第３マイクロスイッチ９６が「オフ」の状態とされ、このようなスイッチの状態からマイコンによりトレイ１およびピックアップユニット３の状態が第７動作状態であることが認識される。すなわち、マイコンは、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オン」、「オン」、「オフ」の状態であることから、トレイ１がディスクを再生している状態で他のディスクを装着若しくは交換するための開停止位置に位置している判断する。

上記したように第１〜第７動作状態は、アーム部７１の先端７１ａが第１回転位置Ｓ１にある状態からクランクアーム７を時計回りに回転させることで順番に実現されるが、クランクアーム７を反時計回りに回転させることで逆方向の順に実現される。たとえば、アーム部７１の先端７１ａが第７回転位置Ｓ７にある状態からクランクアーム７を±θの角度範囲内で反時計回りに回転させれば、第７動作状態から途中の状態を順次経て第１動作状態へとスムーズに変化させられる。

また、第１〜第７動作状態のいずれかの状態にあるとき、ユーザが故意に電源をオフしたり停電などによって全体の動作が停止したりすることがある。そのような場合でも、電源を再投入した時、第１ないし第３マイクロスイッチ９４〜９６からのオン・オフ情報によりクランクアーム７の回転位置、すなわち、トレイ１及びピックアップユニット３の状態を知ることができるので、直ちにトレイ１及びピックアップユニット３を予め決められた状態、たとえば第３動作状態に設定することができる。

たとえば、第２動作状態の時点で電源オフが発生した場合、その後電源をオンにすると、上述したように第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オン」、「オフ」、「オフ」の状態にあるため、マイコンは、このオン・オフ情報から第２動作状態、すなわちピックアップユニット３がクランプ解除位置にあり、かつ、トレイ１が開停止位置と閉停止位置との間にある状態を認識することができる。そして、マイコンは、第２動作状態から第３動作状態へ復旧させるべく、クランクアーム７を時計回りに回転させるように駆動モータ５を制御する。そして、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オン」、「オフ」、「オン」の状態になると、マイコンは、第３動作状態に達したと判断して復旧動作を終える。

また、たとえば第６動作状態の時点で電源オフが発生しても、その後電源をオンにすると、先述したように第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が「オフ」、「オン」、「オフ」の状態にあるため、マイコンは、このオン・オフ情報から第６動作状態、すなわちピックアップユニット３がクランプ位置にあり、かつ、トレイ１が開停止位置と閉停止位置との間にある状態を認識することができる。そして、マイコンは、第６動作状態から第３動作状態へ復旧させるべく、クランクアーム７を反時計回りに回転させるように駆動モータ５を制御する。そして、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６が上記したように「オン」、「オフ」、「オン」の状態になると、マイコンは、第３動作状態に達したと判断して復旧動作を終える。

なお、上記実施形態では、図１において、クランクアーム７を回転基準位置Ｓ０から＋θの回転位置を、ディスクを再生していない状態で再生用のディスクを交換するための開停止位置とし、−θの回転位置を、ディスクを再生している状態で他のディスクを装着若しくは交換するための開停止位置としているが、＋θの回転位置を、ディスクを再生している状態で他のディスクを装着若しくは交換するための開停止位置とし、−θの回転位置を、ディスクを再生していない状態で再生用のディスクを交換するための開停止位置としてもよい。

本実施形態に係るディスクチェンジャー装置によれば、トレイ１を移動させるべくクランクアーム７を一定速度で回転させても、アーム部７１の先端７１ａが案内溝１００に沿って滑らかに移動し、それに応じてトレイ１が連続的に速度を変化させながら移動するので、トレイ１のスムーズな動きを実現することができる。また、トレイ１の停止位置に、例えばストッパなどを設けてトレイ１の移動を機械的に停止させる構成が設けられていても、トレイ１が停止位置の近傍に来ると、移動速度が十分に減速した状態になるので、ストッパによる停止時のショックや動作音が和らげられ、このような点からも動作フィーリングを良くすることができる。

また、図１１と図３０とを比較すれば明らかなように、従来の案内溝１１００は、中間曲線部１１１０と左右の直線部１１２０，１１３０の境界部分が不連続になっているので、クランクアーム７００を回転基準位置から＋θの角度まで回転させることができないが、本実施形態に係るディスクチェンジャー装置では、案内溝１００の中間曲線部１１０の両端に緩やかな曲線部１２０，１３０を設け、不連続な境界部分をなくしているので、従来のものよりもクランクアーム７００の回転範囲を大きくすることができる。

すなわち、図１１では、ルーレットテーブル２のディスクの搭載部２０が完全に露出する位置までトレイ１が開くが、図３０では、ディスクの搭載部２０が完全に露出せず、一部しか露出しない位置までしか開かないことから、本願発明に係るディスクチェンジャー装置では装置本体からのトレイの引き出し量を従来のものよりも大きくすることができる。このことは、逆に言えば、本願発明に係るディスクチェンジャー装置は、装置からトレイ１を同じ量だけ引き出す場合、クランクアーム７を従来のものよりも小さくすることができ、小型化が可能になるという利点を有する。

また、クランクアーム７の下部に設けた３本のリブと各リブに対応する３個のマイクロスイッチによりトレイ１及びピックアップユニット３の状態を識別するようにしているので、簡単かつ安価な構成でトレイ１およびピックアップユニット３の状態を検出することができる。

なお、本実施形態とは異なり、トレイ１が開停止位置および閉停止位置にある状態をそれぞれ検出するように２個のマイクロスイッチを設ける一方、ピックアップユニット３がクランプ位置および非クランプ位置にある状態をそれぞれ検出するように２個のマイクロスイッチを設けることで、合計４個のマイクロスイッチを備えた構成も考えられるが、本実施形態では、３個のマイクロスイッチ９４〜９６だけで良いので、スイッチの個数に関して最小限の構成とすることができる。

なお、上記実施形態において、アーム部７１や案内溝１００の長さは、トレイ１の移動量やクランクアーム７が回転する角度範囲に基づいて決定することができ、仕様に応じて適当な寸法とすることができる。また、第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６のオン・オフ状態は、第１〜第７動作状態ごとに異なれば良く、そのようなオン・オフ状態に基づいて第１〜第３マイクロスイッチ９４〜９６と第１〜第３リブ部７４〜７６との相対的な位置関係を決定することができる。また、上記実施形態では円筒カム８を用いたが、円筒カム８の代わりに板カムを採用してもよい。

本発明に係るディスクチェンジャー装置のトレイ及びピックアップユニットの駆動機構を示す上面図である。 トレイの下面側に設けられるクランクアーム及び円筒カムとピックアップユニットとの配置関係を示す斜視図である。 クランクアームに円筒カムが噛合した状態を示す斜視図である。 クランクアームに円筒カムが噛合していない状態を示す斜視図である。 クランクアームの下面側の構造を示す斜視図である。 クランクアームと案内溝との配置関係を示す平面図である。 駆動モータの駆動力をクランクアームに伝達する機構を示す図である。 図７のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 ピックアップユニットの構造を示す平面図である。 ピックアップユニットとチャッキングカバーの関係を示す側面図である。 第１動作状態を説明するための平面図である。 第１動作状態におけるクランクアーム、案内溝及び円筒カムの関係を示す平面図である。 第１動作状態における３個のスイッチの状態を示す、図８に相当する断面図である。 第２動作状態を説明するための平面図である。 第２動作状態におけるクランクアーム、案内溝及び円筒カムの関係を示す平面図である。 第２動作状態における３個のスイッチの状態を示す、図８に相当する断面図である。 第３動作状態を説明するための平面図である。 第３動作状態におけるクランクアーム、案内溝及び円筒カムの関係を示す平面図である。 第３動作状態における３個のスイッチの状態を示す、図８に相当する断面図である。 第５動作状態を説明するための平面図である。 第５動作状態におけるクランクアーム、案内溝及び円筒カムの関係を示す平面図である。 第５動作状態における３個のスイッチの状態を示す、図８に相当する断面図である。 第６動作状態を説明するための平面図である。 第６動作状態におけるクランクアーム、案内溝及び円筒カムの関係を示す平面図である。 第６動作状態における３個のスイッチの状態を示す、図８に相当する断面図である。 第７動作状態を説明するための平面図である。 第７動作状態におけるクランクアーム、案内溝及び円筒カムの関係を示す平面図である。 第７動作状態における３個のスイッチの状態を示す、図８に相当する断面図である。 従来のディスクチェンジャー装置のトレイ及びピックアップユニットの駆動機構を示す上面図である。 図２９の状態からクランクアームを回転させてトレイを筐体から引き出した状態を示す図である。

符号の説明

１ トレイ
１００ 案内溝
１１０ 中間曲線部
１２０ 左端曲線部
１３０ 右端曲線部
２ ルーレットテーブル
３ ピックアップユニット
４ チャッキングカバー
５ 駆動モータ
６ 減速機構
７ クランクアーム
７０ 回転部
７１ アーム部
７２ 間欠歯部
７３ 常接歯部
７４〜７６ 第１〜第３リブ部
８ 円筒カム
８０ 外周溝
８１ 外周歯部
８２，８３ 外周凹面部
９ 制御基板
９４〜９６ 第１〜第３マイクロスイッチ

Claims (5)

1. 筐体内に前後方向に出し入れ可能に設けられた、複数のディスクを搭載するためのトレイと、
   前記筐体内の所定の位置に上下方向に変位可能に設けられ、前記トレイに搭載されたディスクをクランプして当該ディスクに記録された情報の再生を行う再生手段と、
   前記トレイの出し入れ動作と前記再生手段の変位動作を行うための駆動力を発生する駆動源と、
   前記トレイの下面に形成された左右方向に延びる案内溝と、前記再生手段を上下に変位させて当該再生手段の位置をディスクのクランプ位置とクランプ解除位置とに切り換えるカムと、前記筐体の前記トレイの下部に設けられ、前記駆動源の駆動力によって回転する円板状の回転部、この回転部の外周に径方向に突設され、先端が前記案内溝に摺動可能に係合されたアーム部、および前記回転部の外周の一部に形成され、前記アーム部の先端が前記案内溝の中央部を移動するとき、当該回転部の回転力を伝達するべく前記カムに連結される連結部を有するクランクアームとからなり、前記駆動源で発生した駆動力を前記トレイと前記再生手段とに切換伝達する駆動力伝達手段と、
   を備えたディスクチェンジャー装置において、
   前記案内溝は、前記クランクアームの回転により前記アーム部の先端が移動する円弧軌跡と略同一の円弧状の中間曲線部とこの中間曲線部の両端に延長する当該中間曲線部と逆方向に湾曲した左端曲線部及び右端曲線部とからなる弓形形状の溝であることを特徴とする、ディスクチェンジャー装置。
2. 前記アーム部の先端が前記案内溝の左端曲線部又は右端曲線部を移動する期間に前記クランクアームの回転力が前記トレイに伝達され、前記アーム部の先端が前記案内溝の中間曲線部を移動する期間に前記クランクアームの回転力が前記カムを介して前記再生手段に伝達されることを特徴とする、請求項１に記載のディスクチェンジャー装置。
3. 前記トレイが筐体から引き出されてその状態が保持される開停止位置は、前記クランクアームのアーム部の先端が前記案内溝の左端曲線部又は右端曲線部から中間曲線部側に移動する際、当該左端曲線部又は右端曲線部に設けられた所定の位置に達した位置であることを特徴とする、請求項２に記載のディスクチェンジャー装置。
4. 前記所定の位置は、前記案内溝の右端曲線部又は前記左端曲線部と中間曲線部との境界近傍の位置であることを特徴とする、請求項３に記載のディスクチェンジャー装置。
5. 前記カムは、円筒形状をなし、周面の一部に上下方向に傾斜したカム溝が形成されると
   ともに、周面の他の部分に歯部が形成された円筒カムからなり、
   前記クランクアームの連結部は、前記回転部の周面の、前記アーム部の先端が前記案内溝の中間曲線部を移動する期間に前記円筒カムの歯部に対向する位置に形成され、当該歯部に噛合する歯部であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のディスクチェンジャー装置。

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