JPH0224867A - ロータリーカム装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子機器装置等の特に運動機構を有する装置に
適用されるロータリーカム装置に関するものである。

従来の技術 従来この種のそうち、例えばＤＡＴ、ＶＴＲ。

光デイスクドライブ等の情報記憶装置や、プリンター、
複写機等のＯＡ機器の、いわゆる一般に電子機器装置と
呼ばれるもので運動機構を有する装置においては、カム
形状を回転させてカムフォロアの位置を移動させて、カ
ムフォロアに連動するものを一定の繰り返し運動させる
ロータリーカム装置がよ（用いられる。そして複数のカ
ムフォロアを相互に異なる方向や移動量をもって移動さ
せるには、それぞれに相互にギア等で連結された複数の
ロータリーカムを設けるか、あるいはロータリーカムの
外径を大きくしてそれぞれに対応した独立した複数本の
カム形状溝あるいは突起を設けている。

発明が解決しようとする課題 一方、機器の小型化によりロータリーカム装置にも小型
薄型化が要請されるが、複数のカムフォロアを移動させ
るために、複数のロータリーカムや、大きな外径を有す
るロータリーカムを採用することは、小型化とゆう観点
から困難であるこの課題に対して、本発明の目的は、単
一の外径の小さなロータリーカムを使用しながらも、二
つのカムフォロアを駆動でき、かつそれぞれのカムフォ
ロアにロータリカムの半径方向移動量をほぼ同−量与え
つつ、駆動できるロータリーカム装置を提供することに
ある。

課題を解決するための手段 これに対して、本発明のロータリーカム装置は内周方向
に附勢された第１のカムフォロアと、外周方向に附勢さ
れた第２のカムフォロアと、第１および第２のカムフォ
ロアが半径方向の移動位置を共存すべく設けられた第１
のカムフォロアに対応した第１カム部と、第２カムフォ
ロアに対応した第２カム部とを有することを特徴とする
ものである。

作用 以上の構成によって、二つのカムフォロアが相互に半径
方向に逆方向に附勢されつつ、それぞれに対応したカム
部に当接することにより、それぞれが相互に干渉するこ
となく、半径方向の移動位置を二つのカムフォロアが共
有でき、それによって半径方向の十分な移動量をそれぞ
れ同一量確保しつつ確実なカム駆動動作を実現できるも
のであ實施例 以下、本発明を運動機構を有する装置の例として、情報
記憶装置である光デイスクドライブ装置に適用した具体
的な実施例について詳細に説明する。

第１図は装置１の内部を構成する土たる構成部品を示す
分解斜視図であり、第２図および第３図はカートリッジ
３を装置ｌの所定位置に装着する動作について主要部の
みを記して説明する模式的側面図、第４図はロータリー
カム１９に係合するスライドカム１７およびドライブレ
バー４３の動作説明のための平面図である。さらに第５
図は装置１に装着されるカートリッジ３と！磁石５１と
の相対位置関係を示す模式的側面図である。

第１図において装置ｌは前面に取り付けられるフロント
パネル５と外装ケース７とによって覆われ、そしてフロ
ントパネル５は情報記録媒体である光ディスク２を内蔵
するカートリッジ３が挿入される開口部５Ａと、その開
口部５Ａを通常は回動によって覆い、カートリッジ３の
挿入によって回動される回動１６と、さらに装置内に装
着されたカートリッジ３の取り出し指令信号を装置に与
える電気的スイッチ（図示せず）を背後に配したイジヱ
クトボタン５Ｂを有している。またカートリッジ３は、
装置１内に装着されたときに下面において光ディスク２
が直接対物レンズ１０と対向すべく下面と、後述の情報
記録媒体との対向手段である電磁石５１と対向する位置
の上面に設けられる窓部３Ｄを、不使用時には覆い保護
するスライドシャッター４を有し、さらにカートリッジ
３を収納保持するカートリッジホルダ２０に設けられる
傾斜面を存する切り起こし部２０Ｄに対応して設けられ
、カートリッジ３の装置工に対する挿入方向が正規の方
向でない場合には装着可能な挿入深さまでの挿入を阻止
する傾斜部３Ａと、正規の挿入方向に挿入したときに、
後に述べるホルダーロック３０の当接部３０Ａと当接す
るカートリッジ当接部３Ｃを有している。またカートリ
ッジ当接部Ｃとスライドシャッター４の間には後述する
スライドシャッター４のオープナ−ピン２７が挿入され
る凹部３Ｂが設けられている。装置１に内臓され外装ケ
ース７に直接あるいは装置外からの振動を緩和するダン
パー（図示せず）を介して一体化されるシャーシ８には
光ディスク２が載置され一体的にディスクモータ（図示
せず）を駆動源として回転させるディスクテーブル９が
設けらられる。またシャーシ８上にばディスクテーブル
９の半径方向に移動すべく一対のガイドシャフト１２．
１３により案内される対物レンズ１０のアクチエータ１
１が取り付けられ、シャーシ８の凸部８Ａ内には半導体
レーザやコリメートレンズ、フォーカスおよびトラッキ
ングエラー検出器等の光学系部品（図示せず）が配置さ
れ、光路口１４からの光がアクチエータ１１内の反射ミ
ラー（図示せず）によって折り曲げられ対物レンズｌＯ
より装着される光デイスク２上に照射されるものである
。またシャーシ８上にはディスクテーブル９にカートリ
ッジ３に内蔵される光ディスク２を確実に係合載置する
ためのそれぞれ一対の位置決めビン１５および高さ決め
ビン１６が植立され、それらに移動位置および方向が摺
動自在に案内されるスライドカム１７が設けられる。ス
ライドカム１７には左右一対のカム部１７Ａ、１７Ｂが
設けられる。カートリッジホルダ２０にはスライドカム
１７のカム部１７Ａ、１７Ｂとそれぞれ係合する保合ビ
ン２１．２２が両側面に一対植立されるとともに、シャ
ーシ８に一対植立されたホルダガイド軸２３．２４に係
合する位置決め孔２０Ａ。

２０Ｂが設けられ、第３図の矢印４０方向にスライドカ
ム１７が移動する際に、カートリッジホルダ２０はその
矢印４０方向への移動は規制されるが、挿入されるカー
トリッジ３の厚さ方向である第３図の矢印４１方向に傾
斜角をもって設けられたスライドカム１７のカム部１７
Ａ、１７Ｂによって降下するものである。もちろんスラ
イドカム１７が逆方法に移動する際にはカートリッジホ
ルダ２０が上昇する。カートリッジホルダ２０の上部に
は、一端に既述のカートリッジ３のオープナ−ビンを植
立して軸２６によって回動自在に軸支されたオープナ−
アーム２５が設けられる。そしてオープナ−アーム２５
は、一端がカートリッジホルダ２０の切り起こし部２０
Ｈに係止された引っ張りバネであるオープナ−バネ２Ｂ
を端部２５Ａにおいて係止し、それによりカートリッジ
３の挿入を阻む方向に回動附勢されている。

そしてその回動位置は既述のカートリッジ３の凹部３Ｂ
に進入する位置になるようカートリッジホルダ２０の長
孔部２０Ｆの一端で規制されている。またオープナ−ア
ーム２５の回動中の浮き上がりを防止するため、オープ
ナ−ビン２７の側にオープナ−ガイド２９が設けられて
いる。さらにカートリッジホルダ２０には後述の情報記
録媒体である光ディスク２との対向手段である電磁石５
１の回動進入経路の逃げ部２０Ｇが設けられている。シ
ャーシＢ上にはさらに、植立されたホルダーガイド軸２
３と軸３１によってシャーシ８上を摺動自在に案内され
るホルダーロック３０が設けられている。そしてカート
リッジホルダ２０のロック部材であるホルダーロック３
０は第２及び第３図に示したようにカートリッジホルダ
２０に挿入されるカートリッジ３とそのカートリッジ当
接部３Ｃにおいて当接し、カートリッジホルダ２０には
逃げ部２ＯＣ内に位置する当接部３０Ａと、さらに通常
はカートリッジホルダ２０の底面と当接してその高さを
ロック規制する規制部３０Ｂを存している。またホルダ
ーロック３０の係止端３０Ｃとスライドカム１７の係止
１１７ｃとの間には弾性部材である引っ張りバネ３２が
架張されている。この引っ張りバネ３２はホルダーロッ
ク３０の当接部３０Ａに押入されるカートリッジ３のカ
ートリッジ当接部３Ｃと当接した際、その挿入を阻止す
る方向に附勢力を発生すると同時にスライドカム１７に
対して第３図の矢印４０方向に附勢力を与えているもの
である。それによってスライドカム１７に組み付けられ
るカートリッジホルダ２０に開口部５Ａを経て挿入され
るカートリッジ３をその厚さ方向に降下するように附勢
しているものであり、その降下移動位置はホルダーロッ
ク３０の規制部３０Ｂによって規制されており、スライ
ドカムの移動位置も同時に規制されているものである。

なお引っ張りバネ３２の附勢力によるホルダーロック３
０の位置はホルダーガイド軸２３と軸３２によって規制
される。

シャーシ８上にはさらにラック部４３Ａを有するラック
レバー４３がシャーシ８に植立された案内軸４５によっ
て摺動自在に設けられる。そしてその一端４３Ｂにはね
じりコイルバネ４６によって第４図上矢印４３Ｃ方向に
附勢されている。ラック部４３Ａはシャーシ８の凸部Ｂ
Ａ上に植立された軸４７に軸支される回動ホルダー４８
のビニオン部４８Ａと噛合しており、回動ホルダー４８
は光ディスク２に対する対向手段である！磁石５１を保
持するマグネットホルダ４９を軸支している。マグネッ
トホルダ４９はねじりコイルバネ４９Ａによって矢印４
９Ａ方向に回動附勢されておりその回動位置はマグネッ
トホルダー４９の底面に植立された当接ビン５０がシャ
ーシ８の凸部８Ａと当接することにより規制される。凸
部８Ａの一部には、ピニオンレバー４３が移動してマグ
ネットホルダー４９が回動して装着された光ディスク２
に対向する位置に対して行くあるいは戻る場合に、円滑
にマグネットホルダー４９が回動するよう面取り部８Ｂ
が設けられる。一方、シャーシ８の裏面には取り付は金
具３８を介してモータ３３が取り付けられ、モータ３３
と一体化されろウオーム３４は取り付は金具３８に軸支
されるウオームホイール３５と噛合し、ウオームホイー
ル３５と一体化されるビニオン部３６は同じく取り付は
金具３８に軸支されるロータリーカム１９の外周と噛合
して、スライドカム１７に植立される第１カムフォロア
ビン１８に保合可能な位置に配されるカム部１９Ａとラ
ックレバー４３に植立される第２カムフォロア４４に保
合可能な位置に配されるカム部１９Ｂとを回転させるも
のである。

ここで第１カムフォロアビン１８は引っ張りバネ３２に
よってロータリカム１９の内周方向に附勢されており、
第２カムフォロアビン４４はねじりコイルバネ４６によ
ってロータリカム１９の外周方向に附勢されている。こ
れによってロータリーカム１９を第４図上矢印４２方向
に回転さセた場合にも、それぞれカム部１９Ａ、カム部
１９Ｂとのみ当接してロータリカム１９の回転半径方向
の移動位置を共有しつつも干渉することなく、カム形状
に沿って移動し、それぞれスライドカム１７とラックレ
バー４３を移動させることができるものである。またロ
ータリーカム１９には第２図に示すように回転位置検出
部１９Ｇを有し、そこには回転半径の異なる突起部１９
ｃ’が設けられて、その突起部１９Ｃ’よってその回転
角を検出する検出スイッチ３７（第１図参照）が設けら
れる。

そしてカートリッジ３が挿入される際には第１カムフォ
ロアビン１８とロータリーカム１９のカム部１９Ａとの
相対位置は第４図に示すようにスライドカム１７が第１
カムフオａアピン１８とともに、図上破線で示した位置
まで移動するのを何等妨げない位置関係にあるものであ
る。また第２カムフォロアピン４４は第４図に示すよう
にロータリーカム１９のカム部１９Ｂに当接しており、
それによって光ディスク２に対する対向手段である電磁
石５１ｔ−図上二点鎖線で示した装着されるカートリッ
ジ３の厚さ方向の延長空間（第５図に示す範囲３已に対
応）外の図上実線で示す位置に配している。

以上のような実施例での構成における動作に付いて次に
説明する。まず第１図のようにカートリッジ３を装置１
のフォロントパネル５に設けられた開口部５Ａに回動璽
６を回動させながらカートリッジホルダー内に挿入する
と、その過程でカートリッジ３の凹部３Ｂにオープナ−
ビン２７が進入し、さらに挿入動作を進行されるとオー
プナ−アーム２５が回動すると共に、カートリッジ３の
スライドシャッター４をスライドさせ、カートリッジ３
の窓部３Ｄを解放して内蔵される光ディスク２を対物レ
ンズ１０に対して露呈させるものである。第２図に示す
ようにさらにカートリッジ３の挿入を矢印３９方向に進
行させるとカートリッジ３のカートリッジ当接部３Ｃが
ホルダーロック３０の当接部３０Ａと当接し、ホルダー
ロック３０を引っ張りバネ３２に抗して移動させる。そ
の間スライドカム１７の位置は引っ張りバネ３２によっ
て矢印３９方向に附勢されているカートリッジホルダー
３０を挿入されているカートリッジ３の厚さ方向に降下
するように附勢しているが、その位置はホルダーロック
３０の規制部３０Ｂによって規制されている。

そしてさらにカートリッジ３を進入させるとやがて規制
部３０Ｂによるカートリッジホルダー２０への高さ規制
が外れて、第３図に示すようにスライドカム１７が矢印
４０方向に引っ張りバネ３２の附勢力によって移動し、
同時にカートリッジ３をカートリッジホルダー２０と共
に矢印４１方向に移動させ、カートッジ３はシャーシ８
上の位置決めビン１５によってシャーシ８上の所定位置
に装着される。なおこの際にはホルダーロック３０の位
置は規制部３０Ｂの側面がカートリッジホルダー２０と
当接することによって決まり、同時に当接部３０Ａはカ
ートリッジ３のカートリッジ当接部３Ｃとは当接が断た
れカートリッジ３の位置は位置決めビン１５によって決
まるようになっているが、これはカートリッジ３が規制
部３０Ｂによるカートリッジホルダー２０への規制が終
了する位置をわずかにカートリッジ３の挿入方向に行き
過ぎた位置になるよう設定することにより得られるもの
である。

また挿入が深すぎた場合の挿入位置の規制は、一方はシ
ャーシ８に植立された一対のホルダーガイド軸２３．２
４に移動方向を規制されたカートリッジホルダー２０の
その逃げ部２０Ｃとホルダーロック３０の当接部３０Ａ
が当接することにより、また他方は第１図に示した既述
のカートリッジホルダー２０の切り起こし部２０Ｄとカ
ートリッジ３の傾斜部３Ａとが当接することによって得
られる０以上の装着動作完了時に於けるロータリーカム
１９とスライドカム１７に植立される第１カムフォロア
ビン１日との相対位置は第４図に示す欅に第１カムフォ
ロアビン１８がロータリーカム１９のカム部１９Ａによ
って同等阻止されることなく図上破線で示した位置まで
移動しており、またラックレバー４３に植立される第２
フオロアビン４４はロータリーカム１９の第２カム部１
９Ｂにねじりコイルバネ４６によって附勢されている。

この装着動作の間第５図に情報記録媒体である光ディス
ク２に対する対向手段である電磁石５１は、図上破線で
示した装着されるカートリッジ３の厚さ方向の延長空間
（図上では模式的に範囲３Ｅで示している）の外に位置
している。この装着動作の後、モータ３３を回転させロ
ータリーカム１９が第４図の矢印４２方向に９０度回転
させることによりカム部１９Ｂに当接している第２カム
フォロアピン４４がロータリーカム１９の内周方向にね
じりコイルバネに抗して動かされ、それによるラックレ
バー４３の移動でラック部４３Ａとピニオン部４８Ａで
歯合する回動ホルダー４８が矢印５２方向に回転され、
それに軸支され電磁石５１を取り付けたマグネットホル
ダ４９がその高さを当接ピン５０がシャーシ８の凸部８
Ａと当接することにより規制されながらカートリッジ３
の厚さ方向の延長空間内に進入する。そしてやがて第５
図、で示すように、当接ピン５０が面取り部８Ｂをへて
凸部８Ａとの当接が断たれ、矢印５２Ａ方向にマグネッ
トホルダ４９が回動して破線で示すカートリッジ３に内
臓される光ディスク２に所定距離をおいて電磁石５１が
対向を完了するものである。この装着動作完了の後に光
ディスク２に対して対物レンズ１０を介してレーザー光
を照射して情報の記録再生動作が行われる。

次にカートリッジ３の取り出し操作に付いては、まず第
１図に示したフロントパネル５に設けられるイジェクト
ボタン５Ｂを押すことによりその背後にあるスイッチを
押し、カートリッジ３の取り出し指令信号を与え周知の
マイクロコンピュータ等を使用したシステムコントロー
ラ（図示せず）により光ディスク２の回転が停止したこ
と等を確認した後に、モータ３３を回転させ、それによ
りロータリカム１９を第４図上矢印４２方向に回転させ
る。すると最初の約９０度の回転（カートリッジの装着
前よりは１８０度の回転角までの回転）では、第１カム
部１８Ａは第１カムフォロアビン１８を実質的には移動
させず、第２カムフォロアビア４４は第２カム部１９Ｂ
に沿ってロータリーカム１９の外周方向に移動し、それ
によってのラックレバー４３の移動で電磁石５１が既述
の逆の移動動作を行うものである。そして電磁石５１の
移動が完了しロータリーカム１９をさらに回転させると
、第２カクフオロアーピン４４はその位置を変えないが
、第４図上破線に対応する位置にあるスライドカム１７
に植立された第１カムフォロアビン１日がカム部１９Ａ
によってロータリーカム１９の外周方向に移動させられ
、第３図に示す矢印４０とは逆方向に引っ張りバネ３２
に抗して移動し、それによりカートリッジホルダ２０も
カートリッジ３を伴ってその厚さ方向に上昇する。

そしてやがてそのカートリッジホルダー２０の上昇位置
がホルダーロック３０の規制部３０Ｂの高さを越えた時
に、ホルダーロック３０が引っ張りバネ３２の附勢力に
よって矢印４０とは逆方向に進入して、同時にカートリ
ッジ３を当接部３０Ａにおいて排出方向へ押しだして行
くものである。

このカートリッジ３の排出動作の完了の後にさらにロー
タリーカム１９を回転させ、第４図で示した回転位置に
停止させる、およびカートリッジが所定位置に装着され
た後にロータリーカムを９０度回転させて電磁石５１を
所定位置にまで移動を完了させるのは、ロータリーカム
１９の回転検出部１９Ｃの複数の突起部１９Ｃ’　が検
出スイッチ３７を叩くことにより検出し、モータ３３の
回転を停止させることによって行うものである。なお、
本実施例では、単一の本発明によるロータリーカムを使
用したものであるが、例えば相互にギア等で連結して複
数のロータリーカムを装置に適用してさらに多くの複雑
な動作を複数のカムフォロアに与えることができるのは
自明のことである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、複数のカムフォロアを移
動させるために、相互にギア等で連結された複数のロー
タリーカムや、複数の独立したカム溝あるいは突起を有
する大きな外径のロータリーカムを必要とせずに、単一
の外径の小さなロータリーカムを使用しながらも、二つ
のカムフォロアを駆動でき、かつそれぞれのカムフォロ
アにロータリカムの半径方向移動量をほぼ同−置部えつ
つ、駆動できるロータリーカム装置を提供でき、ひいて
はこれが適用される装置の小型薄型化に大きく寄与でき
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は装置の内部を構成する主たる構成部品を示す分
解斜視図、第２図および第３図はカートリッジを装置の
所定位置に装着する動作について主要部のみを記して説
明する模式的側面図、第４図はロータリーカムに係合す
るスライドカムおよびドライブレバーの動作説明のため
の平面図、第５図は装置に装着されるカートリッジと電
磁石との相対位置関係を示す模式的側面図である。 １・・・・・・装置、２・・・・・・光ディスク、３・
・・・・・カートリッジ、８・・・・・・シャーシ、１
７・・・・・・スライドカム１Ｂ・・・・・・第１カム
フォロアーピン、１９・・・・・・ロータリーカム、１
９Ａ・・・・・・第１カム部、１９Ｂ・・・・・・第２
カム部、２０・・・・・・カートリッジホルダ、３０・
・・・・・ホルダロック、３２・・・・・・引張りバネ
、３３・・・・・・モータ、４３・・・・・・ラックレ
バー、４４・・・・・・第２カムフォロアービン、４８
・・・・・・回動ホルダー５１・・・・・・電磁石。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名Ｆ）　＃　
！：ａｍ　＋＞３８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内周方向に附勢された第１のカムフォロアと、外周方向
   に附勢された第２のカムフォロアと、第１および第２の
   カムフォロアが半径方向の移動位置を共有すべく設けら
   れた第１のカムフォロアに対応した第１カム部と、第２
   カムフォロアに対応した第２カム部とを有することを特
   徴とするロータリーカム装置