JP3931345B2 - ギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造 - Google Patents

Description

本発明は、ギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造、特に、ギヤ支軸が一体成形されている樹脂製シャーシ構造に関する。

ＤＶＤプレーヤなどのディスク装置では、シャーシを樹脂製とし、そのような樹脂製シャーシに各種ギヤを回転自在に支持する支軸を一体に成形したものがある。このものを図４及び図５を参照して説明する。

図４は上記ディスク装置の一例を概略的に示した平面図、図５はその要部の説明図である。

図４のように、このディスク装置では、構体としての樹脂製シャーシ１に仮想線で示したディスクトレイ２が出退可能に取り付けられていて、このディスクトレイ２の出退動作が、樹脂製シャーシ１の支軸６に回転自在に嵌合したトレイギヤ３の回転をディスクトレイ２の裏面のラック２１に伝達して直線運動に変換することによって行われる。また、支軸６には、トレイギヤ３と同心状に樹脂で一体成形された制御用のギヤ８が回転自在に嵌合されている。図５に示したように、このギヤ８には、矢印Ａのように昇降動作する可動部材４に取り付けられてその可動部材４と共に昇降動作する駆動側ギヤ４１が常時噛み合っている。可動部材４には、駆動側ギヤ４１の駆動源であるモータ（不図示）や、ディスクトレイ２によって搬入されたディスクをチャッキングするためのクランパー機能を備えたターンテーブルなど（不図示）が搭載されている。さらに、上記ギヤ８には、図４に示したカムスライダ５のラック５１が噛合い可能になっていて、ラック５１の噛み合ったギヤ８が回転することによってカムスライダ５が矢印Ｘのように左右に移動して上記可動部材４を昇降動作させるようになっている。

上記から判るように、樹脂製シャーシ１に一体成形されている支軸６に回転自在に嵌合している制御用のギヤ８には、そのギヤ８に常時噛み合う駆動側ギヤ４１の昇降ストロークＳに見合う軸線方向長さを有することが要求されることに加え、カムスライダ５のラック５１が噛み合うための噛合い代に見合う軸線方向長さを有することが要求される。そのため、このギヤ８は、図５に見られるように軸線方向に長い筒形に形成されている。

図６は従来の樹脂製シャーシ１における支軸６の形成箇所の縦断面図、図７は図６のＶＩＩ部拡大図である。これらの図に示したように、従来の樹脂製シャーシ１では、樹脂製シャーシ１の上面を基点として立ち上げられた支軸６の根元６１で、その支軸６の外周面を、樹脂製シャーシ１の上面に滑らかに連続する裾拡がり湾曲面６２に形成することによって、従動側ギヤとしてのギヤ８の回転時に支軸６の根元６１に加わる荷重を分散させ、もって、支軸６に加わる荷重に抗し得る強度を支軸６に付与するようにしていた。

また、従来の樹脂製シャーシ１では、上記したようにギヤ８を軸線方向に長い形にしておくことが要求されているので、樹脂製シャーシ１からのギヤ８の突出高さをできるだけ低くして他の必要部品の組付けスペースを確保したりすることなどのために、図６または図７のように、ギヤ８の下端面８１を樹脂製シャーシ１の上面によって形成したギヤ支持面１２に摺動回転自在に重ね合わせておくということが行われている。

先行例として、トレイの駆動にギア列を用いるローディング機構（たとえば特許文献１参照）がある。また、カメラ等の光学部品の組み込み時における位置決めのための固定構造として、第１の部材の位置決めボスを第２の部材の位置決め嵌合孔に嵌入することによって平面（Ｘ−Ｙ座標）位置を位置決めし、位置決めボスの根元に設けられた第１のスラスト規定面と位置決め孔の周囲に設けられた第２のスラスト規定面とを当接させることにより高さ（Ｚ座標）の位置決めを行うようにしたものが知られていた（特許文献２参照）。そして、この特許文献２は、第１のスラスト規定面の周囲の第２のスラスト規定面との対向位置に凹部を設けることによって、第１のスラスト規定面端部が高さ方向位置決めに関与しないようにすることも示されている。

さらに、従来では、硬貨の選別を行う検知コイルの取付け構造として、硬貨の通路を形成している側壁部材に突設した取付けボスの根元に、応力集中を軽減させるために周状の凹部を形成し、その取付けボスに嵌めた検知コイルを、取付けボスの先端の固定片を押し曲げて固定するものも知られていた（特許文献３参照）。
特開２００４−９５０３７号公報 実開平３−９１５０８号公報 特開平５−２１７４７５号公報

ところで、近時のディスク装置の高性能化に伴い、上記支軸６には、より大きな強度を付与することのできる対策を講じることが要求されるようになり、そのような対策が講じられてない場合には、図７のように支軸６の根元６１の外周面が裾拡がり湾曲面６２に形成されているとしても、支軸６の強度が不足してその支軸６が根元６１で折れ曲がったり、場合によっては折損破断してしまうというおそれが生じるようになってきた。この点を解決するには、支軸６の根元６１の裾拡がり湾曲面６２を拡張してその曲率半径を小さくするこが有効であることが判っている。

しかしながら、裾拡がり湾曲面６２を拡張すると、図７を参照して説明した樹脂製シャーシ１側のギヤ支持面１２が支軸６の根元６１からその拡張幅に見合うだけ離間することになるので、ギヤ８の軸孔８２の下端が裾拡がり湾曲面６２と干渉してそのギヤ８の下端面８１がギヤ支持面１２から離れて浮き上がるという事態が起こり、それだけ樹脂製シャーシ１からのギヤ８の突出高さが高くなり、樹脂製シャーシ１からのギヤ８の突出高さをできるだけ低くするという要求に応えられなくなるという問題がある。

この点に関し、上掲の各特許文献１〜３には、樹脂製シャーシのギヤ支持面に、その樹脂製シャーシと一体の支軸に嵌合したギヤの下端面を、その樹脂製シャーシのギヤ支持面によって摺動回転自在に受け止めさせることによって樹脂製シャーシからのギヤの突出高さをできるだけ低くするという技術については何も記載されていない。

本発明は以上の問題及び状況に鑑み、裾拡がり湾曲面をどのように形成するかについて検討を重ねた結果なされたものである。

すなわち、本発明は、樹脂製シャーシと一体の支軸に嵌合したギヤの下端面を、その樹脂製シャーシのギヤ支持面によって摺動回転自在に受け止めさせることによって樹脂製シャーシからのギヤの突出高さをできるだけ低くすることができるものでありながら、支軸の根元の裾拡がり湾曲面を拡張してその支軸の強度を高めることのできるギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造を提供することを目的とする。

また、本発明は、ＤＶＤプレーヤなどのディスク装置に有利に適用することのできるギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造を提供することを目的とする。

本発明に係るギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造は、ギヤを回転自在に支持する支軸が樹脂製シャーシに一体成形されていて、その支軸の根元でその支軸の外周面が裾拡がり湾曲面に形成されている。そして、上記裾拡がり湾曲面が、上記支軸の根元の周囲で上記樹脂製シャーシに環状に形成された盗み凹溝の溝壁面によって形成されている、というものである。

この構成であれば、支軸に嵌合したギヤの軸孔の下端が盗み凹溝に対向するので、ギヤの下端面を樹脂製シャーシに接触させることが可能になってそのギヤの樹脂製シャーシからの突出高さが可及的低く抑えられるようになる。また、支軸の根元の裾拡がり湾曲面が、上記盗み凹溝の溝壁面によって形成されているので、その盗み凹溝の溝幅を広げることによって裾拡がり湾曲面を拡張することが不都合なく可能になり、そうすることによって支軸の強度を増大させて強度不足が生じることを回避することが可能になる。

本発明では、上記盗み凹溝の外側の樹脂製シャーシの上面に、上記支軸に回転自在に嵌合されたギヤの下端面を摺動回転自在に受け止めるギヤ支持面が形成されていることが望ましく、これによれば、図６又は図７で説明したところと同様に、ギヤの下端面をギヤ支持面に受け止めさせてそのギヤの樹脂製シャーシからの突出高さが可及的低く抑えることが可能になる。

本発明に係るギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造は、ギヤを回転自在に支持する支軸が樹脂製シャーシに一体成形されていて、その支軸の根元でその支軸の外周面が裾拡がり湾曲面に形成されているギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造であって、上記ギヤが、昇降制御される可動部材に取り付けられてその可動部材と共に昇降する駆動側ギヤが常時噛み合う軸線方向に長い従動側ギヤとして構成されていて、上記裾拡がり湾曲面が、上記支軸の根元の周囲で上記樹脂製シャーシに環状に形成された盗み凹溝の溝壁面によって形成されていると共に、上記盗み凹溝の外側の樹脂製シャーシの上面に、上記支軸に回転自在に嵌合されたギヤの下端面を摺動回転自在に受け止めるギヤ支持面が形成されている、という構成を採用すことが可能である。この構成を採用することによって、当該樹脂製シャーシ構造を、ＤＶＤプレーヤなどのディスク装置に有利に適用することができる。

以上のように、本発明によれば、支軸の根元に加わる荷重を分散させてその支軸の強度を増大させることに役立つ裾拡がり湾曲面を、支軸の根元の周囲で樹脂製シャーシに環状に形成した盗み凹溝の溝壁面によって形成したので、その裾拡がり湾曲面を拡張して支軸の強度を増大させることが容易に可能であるだけでなく、盗み凹溝の外側の樹脂製シャーシの上面にギヤ支持面を形成することが可能であり、そうすることによって、支軸に回転自在に嵌合されたギヤの下端面をそのギヤ支持面に受け止めさせて樹脂製シャーシからのギヤの突出高さを可及的低く抑えることが可能になる。したがって、ＤＶＤプレーヤなどのディスク装置において、他の必要部品の組付けスペースを従来通り確保することができて、支軸に加わる負荷が大きくなるディスク装置の高性能化にも対処し得るようになる。

図１は本発明の実施形態に係る上記樹脂製シャーシ１の要部の平面図、図２は支軸６にギヤ８を嵌合した状態での図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分の縦断面図、図３は図２のＩＩＩ部拡大図である。

図１及び図２のように、この樹脂製シャーシ１においても図６及び図７を参照して説明した従来例と同様に、ギヤ８を回転自在に支持する支軸６が樹脂製シャーシ１に一体成形されていて、その支軸６の根元６１でその支軸６の外周面が裾拡がり湾曲面６２に形成されているけれども、この実施形態では、裾拡がり湾曲面６２を形成箇所が上記従来例と異なっている。

すなわち、この実施形態では、支軸６の根元６１の周囲で樹脂製シャーシ１に環状に盗み凹溝１３が形成されている。この盗み凹溝１３はその溝壁面が湾曲面として形成されていて、そのような溝壁面が上記裾拡がり湾曲面６２を形成している。また、盗み凹溝１３の外側の樹脂製シャーシ１の上面が、支軸６に回転自在に嵌合されたギヤ８の下端面８１を摺動回転自在に受け止めるギヤ支持面１２として形成されている。

この構成であれば、図２のように支軸６に回転自在に嵌合したギヤ８の軸孔８２の下端が樹脂製シャーシ１の盗み凹溝１３に対向するので、ギヤ８の下端面８１を樹脂製シャーシ１のギヤ支持面１２によって摺動回転自在に受け止められる。そのため、ギヤ８の樹脂製シャーシ１からの突出高さが可及的低く抑えられるようになる。また、支軸６の根元６１の裾拡がり湾曲面６２は、上記盗み凹溝１３の溝壁面によって形成されていて、しかも、図３に示した盗み凹溝１３の溝幅Ｗは、ギヤ８の下端面８１の外径寸法（ギヤ歯を含む外径寸法）の範囲内で拡幅することが可能であるので、その盗み凹溝１３の溝幅Ｗを広げることによって裾拡がり湾曲面６２を拡張することが不都合なく可能になり、そうすることによって支軸６の強度を増大させて強度不足が生じることを回避することが可能になる。

この実施形態において、ギヤ８は、図４及び図５を参照して説明した制御用のギヤ８に相当している。したがって、このギヤ８は、昇降制御される可動部材４に取り付けられてその可動部材４と共に昇降する駆動側ギヤ４１が常時噛み合う軸線方向に長い従動側ギヤとして構成されている。

なお、図１〜図７において、同一又は相応する部分は同一符号を付してある。

本発明の実施形態に係る上記樹脂製シャーシの要部の平面図である。 支軸にギヤを嵌合した状態での図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分の縦断面図である。 図２のＩＩＩ部拡大図である。 ディスク装置の一例を概略的に示した平面図である。 図４のディスク装置の要部の説明図である。 従来の樹脂製シャーシにおける支軸形成箇所の縦断面図である。 図６のＶＩＩ部拡大図である。

符号の説明

１ 樹脂製シャーシ
４ 可動部材
６ 支軸
８ ギヤ
１２ ギヤ支持面
１３ 盗み凹溝
４１ 駆動側ギヤ
６１ 支軸の根元
６２ 裾拡がり湾曲面
８１ ギヤの下端面

Claims (3)

1. ギヤを回転自在に支持する支軸が樹脂製シャーシに一体成形されていて、その支軸の根元でその支軸の外周面が裾拡がり湾曲面に形成されているギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造であって、
   上記ギヤが、昇降制御される可動部材に取り付けられてその可動部材と共に昇降する駆動側ギヤが常時噛み合う軸線方向に長い従動側ギヤとして構成されていて、
   上記裾拡がり湾曲面が、上記支軸の根元の周囲で上記樹脂製シャーシに環状に形成された盗み凹溝の溝壁面によって形成されていると共に、上記盗み凹溝の外側の樹脂製シャーシの上面に、上記支軸に回転自在に嵌合されたギヤの下端面を摺動回転自在に受け止めるギヤ支持面が形成されていることを特徴とするギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造。
2. ギヤを回転自在に支持する支軸が樹脂製シャーシに一体成形されていて、その支軸の根元でその支軸の外周面が裾拡がり湾曲面に形成されているギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造であって、
   上記裾拡がり湾曲面が、上記支軸の根元の周囲で上記樹脂製シャーシに環状に形成された盗み凹溝の溝壁面によって形成されていることを特徴とするギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造。
3. 上記盗み凹溝の外側の樹脂製シャーシの上面に、上記支軸に回転自在に嵌合されたギヤの下端面を摺動回転自在に受け止めるギヤ支持面が形成されている請求項２に記載したギヤ支軸を有する樹脂製シャーシ構造。

Images