JP4050282B2 - ディスクチェンジャ - Google Patents

Description

この発明は、例えばカーオーディオ等におけるディスク駆動系メカのモード検知手段を改良したディスクチェンジャに関するものである。

従来のディスクチェンジャは、ディスク駆動系メカのモード検知手段として、１個のセンサもしくは複数個の組合せセンサを適用している。１個のセンサの場合は、例えば、光センサもしくは可変抵抗を適用しており、また、複数個の組合せセンサの場合は、光センサとマイクロスイッチを組合せて適用するか、もしくは複数個のマイクロスイッチを組合せて適用しており、このような１個のセンサもしくは複数個の組合せセンサによってディスク駆動系のメカモードを検知する構成としている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。

実開昭６３−３６９４６号公報のマイクロフィルム（第６頁、図４） 特開２００３−２０８７４６号公報の（第４頁右欄、図２）

従来のディスクチェンジャは以上のように構成されているので、モード検知手段として１個の光センサを適用した場合、温度影響を受け難いという特性を有する反面、外乱光の影響を受け易くなってセンサ精度が低下し、また、可変抵抗を適用した場合は、外的影響を受け難い反面、検知精度の初期的な精度のばらつきが比較的大きく、このため、ディスク駆動系メカに合わせた調整機構や調整作業が格別に必要となり、構成が複雑となって部品点数が増えるなど、それぞれ一長一短を有するという課題があった。さらに、複数個のマイクロスイッチの組合せを適用した場合、スイッチ間での相対的な検知誤差が生じやすく、このため、誤検知を招いてモード検知精度上の問題が生じやすいという課題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、ディスク駆動系メカのモード検知精度を向上させることができるディスクチェンジャを得ることを目的とする。

この発明に係るディスクチェンジャは、ディスク駆動系メカのモード検知手段を備えたディスクチェンジャにおいて、前記ディスク駆動系メカに連動して摺動抵抗を検出する第１のセンサと、前記ディスク駆動系メカの動作状態を検出する第２のセンサとを同期動作可能なユニット化状態に組合せ配置すると共に、前記第１および第２のセンサとによる異種の検出信号を両センサ共通の１つの検知手段で検知するように構成したものである。

この発明によれば、種類が異なる２つのセンサを同期動作可能なユニット化状態に組付け、それらの両センサによる検知信号を１つの信号検知体で検知できるように構成したので、前記２つのセンサの相対的な検知精度のばらつきを抑制することができてメカモードの検知精度が向上するという効果がある。また、前述のように、同期動作可能に組付けた２つのセンサと、それらのセンサによる検知信号を検知する１つの信号検知体とによって、構成が簡単で且つコンパクトがセンサユニットを得ることができると共に、部品点数の削減が図れるという効果がある。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるディスクチェンジャのメカ駆動系を示す全体斜視図、図２は図１の分解斜視図、図３は図２中のセンサユニットの拡大分解斜視図である。
図１に示すディスクチェンジャは、前面にディスク挿排口を有して内部にディスク駆動系メカ（ディスク駆動機構）が組み付けられる筐体１と、この筐体１底部のベース（以下、筐体ベースという）１ａ上に回転可能に軸支されたメカ駆動系の円板形状のカムギア２（図２参照）と、このカムギア２を介して駆動されるメカモード検知用のセンサユニット３（メカモード検知手段）とを備えており、前記カムギア２は動力伝達機構４を介してモータ（駆動手段）５で正逆回動方向に駆動されるようになっている。なお、前記動力伝達機構４は、前記モータ５の出力軸となるウォーム５ａが噛合した複数の噛合ギア連からなっている。

前記カムギア２は、図２に示すように第１〜第３のカム溝２ａ，２ｂ，２ｃを有しており、それらのカム溝２ａ，２ｂ，２ｃを介して第１〜第３のメカ駆動レバー６Ａ，６Ｂ，６Ｃを駆動するようになっている。第１〜第３のメカ駆動レバー６Ａ，６Ｂ，６Ｃは、ディスク搬送系統とディスクストッカ系統およびモード変換系統などのディスク駆動系メカを駆動するもので、それらのメカ駆動レバー６Ａ〜６Ｃは、それぞれの一端部が支点ピンＰ１〜Ｐ３を介して前記ベース１ａに回動自在に取り付けられている。そして、前記各メカ駆動レバー６Ａ〜６Ｃのそれぞれの中間部に突設したガイドピンＰ４〜Ｐ６を前記カム溝２ａ〜２ｃのそれぞれにスライド可能に嵌め込み係合させている。したがって、前記各メカ駆動レバー６Ａ〜６ｃは、前記カムギア２の回動時のカム溝２ａ〜２ｃ内をガイドピンＰ４〜Ｐ６が移動することにより、前記支点ピンＰ１〜Ｐ３を中心に回動するようになっている。このように回動するメカ駆動レバー６Ａ〜６Ｃによって前記ディスク駆動系メカが駆動されるようになっている。なお、図１および図２において、１２は前記カムギア２を覆うギアカバーである。

前記センサユニット３は、図２および図３に示すように、ディスク駆動系メカに連動して摺動抵抗を検出する第１のセンサ７と、ディスク駆動系メカの動作状態を検出する第２のセンサ８とを同期動作可能なユニット化状態に組付け、前記第１および第２の両センサ７，８のそれぞれからの検出信号を入力する共通の１つの信号検知体８１で検知するように構成されたものである。この実施の形態１において、前記第１のセンサ７は回転式の可変抵抗器からなり、第２のセンサ８は前記可変抵抗器７と共通の信号検知体８１を有する光センサからなり、それらの可変抵抗器７と光センサ８と信号検知体８１を組合せてセンサ取付ベース９上に組付けセットしている。

さらに詳述すると、前記可変抵抗器７は、図３に示すように、前記モータ５に電気的に接続されてセンサ取付ベース９上に取り付けられるフレキシブル回路基板１０上に実装された抵抗器本体７０と、Ｄ形状（非円形状）の軸係合孔７１ａを有して前記抵抗器本体７０に回転自在に組付けられた回転子７１とを備えるロータリセンサからなっている。一方、前記光センサ８は、外周縁部に光透過用の複数のスリット８０ａを有する円形状をなして前記回転子７１に同期回転可能に組み付けられるセンサ検知体８０と、このセンサ検知体８０の周縁部を断面コ字状に取り囲んで当該センサ検知体８０の回転を許容する信号検知体８１とを備えたフォトインタラプタからなっている。

ここで、前記センサ検知体８０は、図３に示すように、前記回転子７１の軸係合孔７１ａに挿入係合させるＤ形状（非円形状）の中心軸部８０ｂと、この中心軸部８０ｂと同心円状のギア部８０ｃとを一体に有している。また、前記信号検知体８１は、前記センサ検知体８０の周縁部を上下方向に挟んで前記スリット８０ａを通過させる領域に発光源と受光部（共に図示せず）を有して前記フレキシブル回路基板１０に電気的に接続されている。さらに、前記センサ取付ベース９上には、前記回転子７１とセンサ検知体８０を前記カムギア２に連動回転させるためのアイドラギア１１が軸支されている。その軸支手段として、前記センサ取付ベース９には支軸９ａが一体突設され、この支軸９ａに前記アイドラギア１１が回転自在に嵌め込まれている。

以上において、センサ取付ベース９の一側に折曲形成された立ち上げ片部９ｂにモータ５を組付け固着しておき、このモータ５に電気的に接続されたフレキシブル回路基板１０上の可変抵抗器（ロータリセンサ）７における回転子７１の軸係合孔７１ａにセンサ検知体８０の中心軸部８０ｂを挿入係合させると共に、そのセンサ検知体８０のギア部８０ｃを前記フレキシブル回路基板１０上のアイドラギア１１に噛合させることにより、前記回転子７０とセンサ検知体８０とアイドラギア１１とが同期回転可能に組付けられる。その組付状態において、前記フレキシブル回路基板１０に電気的に接続された光センサ８の信号検知体８１は、前記センサ検知体８０の周縁部を断面方向に取り囲んで当該センサ検知体８０の回転を許容する位置に配置されてセンサカバー１３で固定保持される。これにより、前記可変抵抗器７と光センサ８とからなるセンサユニット３が組み立てられる。

前記センサカバー１３は、光センサ８の構成部品であるセンサ検知体８０と信号検知体８１の両方を所定位置に位置決め保持する構造となっている。その位置決め保持手段として、前記センサカバー１３は、図３に示すように、前記センサ検知体８０に設けられた円形の中心孔８０ｄに挿入されて当該センサ検知体８０の回転を許容する下向きの中央突出軸１３ａと、前記信号検知体８１を嵌合させるセンサ嵌合凹部１３ｂと、前記センサ検知体８０に設けられた位置決め孔８１ａに挿入するピン形状の位置決め突起１３ｃとを一体に有する構造となっている。このようなセンサカバー１３によって、光センサ８のセンサ検知体８０と信号検知体８１を可変抵抗器７との組合せ位置に位置決め保持することができる。

すなわち、前述のように可変抵抗器７の回転子７１にセンサ検知体８０を同軸上で同期回転可能に組み付け、そのセンサ検知体８０の周縁部に信号検知体８１のコ字状部位を非接触状態に嵌め込み配置した状態において、前記センサカバー１３の中央突出軸１３ａを前記センサ検知体８０の中心孔８０ｄに挿入し、その挿入時に前記センサカバー１３のセンサ嵌合凹部１３ｂに信号検知体８１を嵌合すると共に、当該信号検知体８１の位置決め孔８１ａに前記センサカバー１３の位置決め突起１３ｃを嵌入させて当該センサカバー１３の脚片部１３ｄをセンサ取付ベース９にビス止め等の手段で固着することにより、光センサ８のセンサ検知体８０と信号検知体８１が可変抵抗器７への組付け位置に位置決め保持されたセンサユニット３が組み立てられる。

このようにして組み立てられたセンサユニット３は筐体ベース１ａに組付ける。その組付けに際しては、センサ取付ベース９を筐体ベース１ａに取り付けてモータ５のウォーム５ａを動力伝達機構４の入力ギアに噛合させると共に、前記センサ取付ベース９上のアイドラギア１１を前記筐体ベース１ａ上のカムギア２に噛合させる。ここで、前記筐体ベース１ａにはセンサユニット３を取り付ける取付穴１ｂ（図２参照）が設けられており、この取付穴１ｂにセンサ取付ベース９を嵌め込むことにより、前述のようにモータ５のウォーム５ａが動力伝達機構４の入力ギアに噛合し、かつアイドラギア１１がカムギア２に噛合する位置に前記センサユニット３が必然的に位置決めされた状態となって当該センサユニット３が筐体ベース１ａに取り付け固定される。

次に動作について説明する。
図４はこの発明の実施の形態１によるディスクチェンジャのディスク挿入状態を示す斜視図、図５は図４のディスク挿入状態から遷移したシャッタ閉状態を示す斜視図、図６は図５のシャッタ閉状態から遷移したディスクチェンジ状態を示す斜視図、図７は図６のディスクチェンジ状態から遷移した再生ディスクシーティング状態を示す斜視図、図８は図７の再生ディスクシーティング状態から遷移した再生ディスクチャッキング状態を示す斜視図、図９は図８の再生ディスクチャッキング状態から遷移したディスク再生状態を示す斜視図である。
モータ５が起動すると、そのウォーム５ａからの回転出力が動力伝達機構４を介してカムギア２に伝達され、当該カムギア２が回動することにより、そのカム溝２ａ〜２ｃに沿ってメカ駆動レバー６Ａ〜６ＣのガイドピンＰ４〜Ｐ６が移動する。これにより、前記メカ駆動レバー６Ａ〜６Ｃが支軸Ｐ１〜Ｐ３を中心に回動し、それらのメカ駆動レバー６Ａ〜６Ｃによってディスク駆動系メカが駆動される。

このようなディスクチェンジャの動作時には、センサユニット３系統のアイドラギア１１が前記カムギア２に噛み合い駆動されることにより、そのアイドラギア１１に噛合するセンサ検知体８０と、このセンサ検知体８０の中心軸部８０ｂに連結された可変抵抗器（ロータリセンサ）７の回転子７１とが一体的に同期回動する。その回動時における前記回転子７１の摺動抵抗が抵抗器本体７０によって検出され、その抵抗検出値信号が信号検知体８１に入力される。これと同時に、前記信号検知体８１は、前記センサ検知体８０のスリット８０ａからの透過光を受光検出する。したがって、前記可変抵抗器７による抵抗検出値信号と光センサ８による光検出信号（メカ動作検出信号）が１つのセンサ検知体８０で検知され、その検知信号が制御手段（図示せず）等に出力される。

前記ディスクチェンジャの動作時におけるディスク駆動系のメカモードと可変抵抗器７および光センサ８の検知モードとの関連を図１０に示す。図１０は図４から図９のメカモードと可変抵抗器・光センサの検知モードとの対応表である。前記ディスクチェンジャの動作時には図１０に示すようなモードが得られ、同図に示すモード表示線において、メカ駆動レバー６Ａ〜６Ｃと可変抵抗器７および光センサ８の水平線部は状態が一定であることを示し、メカ駆動レバー６Ａ〜６Ｃおよび可変抵抗器７の傾斜線部と光センサ８の垂直線部は状態が遷移していることを示している。なお、図１０はディスクローディングからディスク再生に至る遷移状態を示しているが、ディスク再生からイジェクトに至る場合には図１０と逆の遷移を辿るものである。

以上説明した実施の形態１によれば、回転式の可変抵抗器７と光センサ８とによる２種類のセンサ検知信号を１つの信号検知体８１で検知するように構成したので、前記２種類のセンサ検知信号によるメカモードを前記１つの信号検知体８１で検知することができ、このため、前記２つのセンサ（可変抵抗器７と光センサ８）の相対的な検知精度のばらつきを抑制することができてメカモードの検知精度を向上させることができるという効果がある。また、メカ駆動系のモータ５に電気的に接続されたフレキシブル回路基板１０上に前記可変抵抗器７を実装し、この可変抵抗器７の回転子７１に前記光センサ８系統のセンサ検知体８０を同軸上で同期回転可能に連結し、そのセンサ検知体８０の周縁部に透過光検知用の信号検知体８１を非接触状態に組合せ配置するように構成したので、構成が簡単で且つコンパクトなセンサユニット３を得ることができるという効果がある。

さらには、前記センサ検知体８０に中心孔８０ｄを、かつ前記信号検知体８１に位置決め孔８１ａをそれぞれ設けると共に、前記センサ検知体８０と信号検知体８１を覆うセンサカバー１３には、前記中心孔８０ｄに挿入されてセンサ検知体８０の回動を許容する突出軸１３ａと、前記信号検知体８１を嵌合させるセンサ嵌合凹部１３ｂと、このセンサ嵌合凹部１３ｂに嵌合された前記信号検知体８１の位置決め孔８１ａに挿入される位置決め突起１３ｃとを一体形成し、前記センサカバー１３の脚片部１３ｄをセンサ取付ベース９に取り付け固定するように構成したので、前記センサユニット３を容易に組み立てることができると共に、前記センサ検知体８０が可変抵抗器７の回転子７１から外れたり、前記信号検知体８１が前記センサ検知体８０周縁部の透過光検知位置から位置ずれしたりするようなことがなく、前記センサユニット３の組立精度を確保できてメカモードの検知精度が向上するという効果がある。

実施の形態２．
図１１はこの発明の実施の形態２によるディスクチェンジャの要部となる光センサを部分的に示す斜視図である。
前記実施の形態１では光透過式の光センサ８を適用したが、この実施の形態２では光反射式の光センサ８を適用したものである。すなわち、この実施の形態２では、前記実施の形態１における光センサ８が備えるセンサ検知体８０のスリット８０ａに変えて当該センサ検知体８０の片面に周方向へ沿った複数の凸部８０ｅを突設することで、前記センサ検知体８０の同一面上に光反射率が異なる高所反射面８０ｆと低所反射面８０ｇとを形成したものである。このようなセンサ検知体８０を備えた光センサ８を適用した場合でも前記実施の形態１と同様の効果が得られる。なお、前記凸部８０ｅは必ずしも設ける必要はなく、前記センサ検知体８０の同一面上に光反射率が異なる光反射塗料を前記センサ検知体８０の周方向へ交互に塗布してもよく、この場合も前記実施の形態１と同様の効果が得られる。

実施の形態３．
図１２はこの発明の実施の形態３によるディスクチェンジャの要部となる光センサを部分的に示す斜視図である。
前記実施の形態１では、可変抵抗器７の回転子７１と光センサ８のセンサ検知体８０とを同期回動可能に組付けてセンサユニット３を構成したが、この実施の形態３では、前記可変抵抗器７と光センサ８のセンサ検知体８０とをスライド可能に組み付けてセンサユニット３を構成したものである。すなわち、この実施の形態３において、可変抵抗器７は、平板状の抵抗体（抵抗器本体）７２と、この抵抗体７２に形成された直線状のガイドスリット７２ａと、このガイドスリット７２ａにスライド自在に挿入された抵抗検出用のノブ７３とを備えた構成となっている。また、光センサ８は、一側縁部にスリット８２ａを有して他側縁部にラックギヤ８２ｂが形成され、かつ前記ノブ７３との対応位置に切欠部８２ｃが設けられて前記抵抗体７２上にスライド可能に配置された平板状のセンサ検知体８２を備えた構成となっている。そして、前記センサ検知体８２のラックギヤ８２ｂを図３中のアイドラギア１１に噛合させると共に、前記センサ検知体８２におけるスリット８２ａ側の縁部に信号検知体８１を非接触状態に配置したものである。

次に動作について説明する。
図３中のアイドラギア１１の回動によって平板状のセンサ検知体８０が直線移動することにより、当該センサ検知体８０の切欠部８２ｃが可変抵抗器７系統のノブ７３を抵抗体８２のガイドスリット７２ａに沿って引っ掛け移動させる。このようにして前記ガイドスリット７２ａ内を前記ノブ７３がスライドすることにより、そのスライド抵抗（摺動抵抗）が信号検知体８１によって検知されると共に、その信号検知体８１は、前記センサ検知体８２のスリット８２ａからの透過光を検知する。

したがって、前記実施の形態３の場合も前記可変抵抗器７による抵抗検出値信号と光センサ８による光検出信号を１つのセンサ検知体８０で検知することができ、前記実施の形態１と同様の効果が得られる。

この発明の実施の形態１によるディスクチェンジャのメカ駆動系を示す全体斜視図である。 図１の分解斜視図である。 図２中のセンサユニットの拡大分解斜視図である。 この発明の実施の形態１によるディスクチェンジャのディスク挿入状態を示す斜視図である。 図４のディスク挿入状態から遷移したシャッタ閉状態を示す斜視図である。 図５のシャッタ閉状態から遷移したディスクチェンジ状態を示す斜視図である。 図６のディスクチェンジ状態から遷移した再生ディスクシーティング状態を示す斜視図である。 図７の再生ディスクシーティング状態から遷移した再生ディスクチャッキング状態を示す斜視図である。 図８の再生ディスクチャッキング状態から遷移したディスク再生状態を示す斜視図である。 図４から図９のメカモードと可変抵抗器・光センサとの対応表である。 この発明の実施の形態２によるディスクチェンジャの要部となる光センサを部分的に示す斜視図である。 この発明の実施の形態２によるディスクチェンジャの要部となる光センサを部分的に示す斜視図である。

符号の説明

１ 筐体、１ａ ベース、２ カムギア、２ａ〜２ｃ カム溝、３ センサユニット、４ 動力伝達機構、５ モータ（駆動手段）、５ａ ウォーム、６Ａ〜６Ｃ メカ駆動レバー、７ 第１のセンサ（可変抵抗器）、８ 第２のセンサ（光センサ）、９ センサ取付ベース、９ａ 支軸、９ｂ 立ち上げ片部、１０ フレキシブル回路基板、１１ アイドラギア、１２ ギアカバー、１３ センサカバー、１３ａ 中央突出軸、１３ｂ センサ嵌合凹部、１３ｃ 位置決め突起、１３ｄ 脚片部、７０ 抵抗器本体、７１ 回転子、７１ａ 軸係合孔、７２ 抵抗体（抵抗器本体）、７２ａ ガイドスリット、７３ ノブ、８０ センサ検知体、８０ａ スリット、８０ｂ 中心軸部、８０ｃ ギア部、８０ｄ 中心孔、８０ｅ 凸部、８０ｆ 高所反射面、８０ｇ 低所反射面、８１ 信号検知体、８１ａ 位置決め孔、８２ センサ検知体、８２ａ スリット、８２ｂ ラックギヤ、８２ｃ 切欠部、Ｐ１〜Ｐ３ 支点ピン、Ｐ４〜Ｐ６ ガイドピン。

Claims (5)

1. ディスク駆動系メカのモード検知手段を備えたディスクチェンジャにおいて、前記ディスク駆動系メカに連動して摺動抵抗を検出する第１のセンサと、前記ディスク駆動系メカの動作状態を検出する第２のセンサとを同期動作可能なユニット化状態に組合せ配置すると共に、前記第１および第２のセンサとによる異種の検出信号を両センサ共通の１つの検知手段で検知するように構成したことを特徴とするディスクチェンジャ。
2. 第１のセンサは回転子を有する可変抵抗器からなり、第２のセンサは、光透過用の複数のスリットを有して前記回転子に同軸上で同期回動可能に連結され、かつディスク駆動系に連動して回動するセンサ検知体と、前記スリットからの透過光を検知する位置に配置され、かつ前記可変抵抗器から前記回転子の回動抵抗検出値信号を入力する信号検知体とからなっていることを特徴とする請求項１記載のディスクチェンジャ。
3. 第１のセンサは回転子を有する可変抵抗器からなり、第２のセンサは、同一面上に光反射率が異なる光反射面を交互に有して前記回転子に同軸上で同期回動可能に連結され、かつディスク駆動系に連動して回動するセンサ検知体と、前記光反射面からの反射光を検知する位置に配置され、かつ前記可変抵抗器から前記回転子の回動抵抗検出値信号を入力する信号検知体とからなっていることを特徴とする請求項１記載のディスクチェンジャ。
4. 第１のセンサは、直線状のガイドスリットを有する抵抗体と、そのガイドスリットに摺動可能に挿入されたノブとを備えた可変抵抗器からなり、第２のセンサは、前記抵抗体に対してスライド可能に組合せ配置され、そのスライド方向に複数の光透過用のスリットを有し、ディスク駆動系に連動して前記ノブをスライドさせるセンサ検知体と、このセンサ検知体の前記スリットからの透過光を検知する位置に配置され、かつ前記可変抵抗器による前記ノブの摺動抵抗検出値信号を入力する信号検知体とを備えた光センサからなっていることを特徴とする請求項１記載のディスクチェンジャ。
5. センサ検知体および信号検知体はセンサカバーで覆われており、そのセンサカバーは、前記センサ検知体の回転中心部に設けられた中心孔に挿入されて当該センサ検知体の回動許容する突出軸と、前記信号検知体を嵌合させるセンサ嵌合凹部と、このセンサ嵌合凹部に嵌合された前記信号検知体に設けられている位置決め孔に挿入される位置決め突起とを有してセンサ取付ベースに取り付け固定されるようになっていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載のディスクチェンジャ。
   

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