JPH07182762A - モータ慣性吸収機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 激しい振動や広い温度範囲の環境下でモータ
１２の慣性力を確実に吸収することができるとともに、
アーム４２を所定の箇所に確実、かつ容易に保持するこ
とができるモータ慣性吸収機構を提供すること。 【構成】 ギア３１、３６の所定箇所にカム部３３、３
４、３８と欠落部３２ｂ、３７ｂを有する歯部３２、３
７とがそれぞれ形成され、アーム４２の回転が停止する
箇所でギア３１、３６の歯部欠落部３２ｂ、３７ｂが対
向するようにギア３１とギア３６との位置関係が設定さ
れるとともに、ギア３１が回転するにつれ、ギア３１、
３６のカム部３３、３４、３８が次第に係合するように
形成されているモータ慣性吸収機構。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はモータ慣性吸収機構に関
し、より詳細には、例えばＣＤオートチェンジャにおけ
るマガジンからトレイを出し入れするための駆動装置等
に用いられるモータ慣性吸収機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来のＣＤオートチェンジャにお
けるマガジンからトレイを出し入れするための駆動装置
を概略的に示した平面図であり、図中１１は枠体を示し
ている。略直方体板形状を有する枠体１１の所定箇所に
はモータ１２が配設されており、モータ１２にはウォー
ム軸１３が接続されている。ウォーム軸１３近傍の所定
箇所にはウォームフォイール１４ａと平歯車１４ｂとを
有するギア１４が配設され、ギア１４近傍の所定箇所に
は平歯車１５ａ、１５ｂを有するギア１５が配設され、
ギア１５近傍の所定箇所には平歯車１６ａ、１６ｂを有
するギア１６が配設されており、またギア１６近傍の所
定箇所には平歯車１７ａが形成されたギア１７が配設さ
れている。そしてモータ１２が回動すると、ウォーム軸
１３、ウォームフォイール１４ａ、平歯車１４ｂ、１５
ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ、１７ａを介し、ギア１７
が所定速度で回動するようになっている。

【０００３】また、ギア１７にはアーム１８が固定され
ており、アーム１８は略逆Ｃ字形状を有するアーム本体
１９とこの一端部から延設されたアーム先端部２０とに
より構成されている。アーム先端部２０の所定箇所には
長孔２１が形成されており、長孔２１内には駆動部２２
上面に形成されたピン２３ａが摺動可能に配設されてい
る。

【０００４】一方、枠体１１の所定箇所には図中左右方
向にわたる長孔２４が形成され、長孔２４下方の所定箇
所にはガイド軸２５が横架されており、ガイド軸２５に
は略直方体形状の駆動部２２が摺動可能に取り付けられ
ている。駆動部２２には突起部２３ｂが形成されてお
り、突起部２３ｂにはトレイ２６の所定箇所に形成され
た凹部２６ａが係合するようになっている。また枠体側
壁部１１ａ、１１ｂの所定箇所にはセンサ（図示せず）
が配設されており、このセンサにより、駆動部２２が枠
体側壁部１１ａ、１１ｂに当接したことが検知されると
同時に、モータ１２のスイッチ（図示せず）がオフされ
るようになっている。

【０００５】このように構成された駆動装置を用い、Ｃ
Ｄ（図示せず）が搭載されたトレイ２６を枠体１１の下
側右方へ移動させる場合、まずモータ１２を回転させて
ギア１４、１５、１６、１７を矢印とは反対方向に回転
させる。するとギア１７の回転につれてアーム１８が矢
印と反対方向に回転（１８０°以内）し、駆動部２２が
矢印と反対方向に移動し、トレイ２６が枠体１１下側に
引き込まれる。そして一点鎖線で示したように、駆動部
（２２）が枠体側壁部１１ｂに当接すると、前記センサ
により検知されてモータ１２のスイッチがオフされ、ギ
ア１４、１５、１６、１７の回転が停止して枠体側壁部
１１ｂで位置決め・保持される。他方トレイ２６を枠体
１１の左方へ移動させる場合、モータ１２を逆回転させ
てギア１４、１５、１６、１７を矢印方向に回転させ
る。するとギア１７の回転につれてアーム（１８）が矢
印方向に回転（１８０°以内）し、駆動部（２２）が矢
印方向に移動し、トレイ２６が枠体１１外へ引き出され
る。そして実線で示したように、駆動部２２が枠体側壁
部１１ａに当接すると、前記センサにより検知されてモ
ータ１２のスイッチがオフされ、ギア１４、１５、１
６、１７の回転が停止して枠体側壁部１１ａで位置決め
・保持される。

【０００６】しかしながらこのように構成された駆動装
置では、駆動部２２が枠体側壁部１１ａ、１１ｂに当接
して移動が停止した後においても、慣性力によりモータ
１２が回転を続けるため、ギア１４、１５、１６、１７
の歯部に応力がかかり、これらが損傷するおそれがある
という問題があった。この問題を解決するため、モータ
慣性吸収機構が提案されている。

【０００７】図４は従来のこの種モータ慣性吸収機構が
組み込まれた駆動装置を概略的に示した平面図であり、
図中４１はギアを示している。ギア４１には図３に示し
たものと略同一形状を有する平歯車４１が形成されてお
り、ギア４１の軸４１ｂには図３に示したものと略同一
形状を有するアーム４２が回動可能に枢支されている。
またギア４１の軸４１ｂには板バネ４３の略中央部が固
定されており、略Ｕ字形状に曲げられた板バネ４３の先
端部４３ａ、４３ｂがアーム４２面の所定箇所に立設さ
れたピン４４ａ、４４ｂに弾性的に接続されている。こ
れらギア４１、アーム４２、軸４１ｂ、板バネ４３及び
ピン４４ａ、４４ｂによりモータ慣性吸収機構４０が構
成されており、モータ慣性吸収機構４０以外の駆動装置
は図３に示したものと同様に構成されている。

【０００８】このように構成された駆動装置及びモータ
慣性吸収機構４０において、例えば一点鎖線で示した位
置から駆動部（２２）を矢印方向に移動させる場合、図
１に示したものの場合と同様にモータ１２を逆回転させ
てギア１４、１５、１６、４１を矢印方向に回転させ
る。するとギア４１の回転につれて板バネ４３が回転
し、この先端部４３ａによりピン４４ａが矢印Ａ方向に
押されてアーム（４２）が矢印方向に回転し、駆動部
（２２）が矢印方向に移動する。そして実線で示したよ
うに、駆動部２２が枠体側壁部１１ａに当接すると、前
記センサにより検知されてモータ１２のスイッチがオフ
される。慣性力によりモータ１２がなお少し回転する
と、ギア４１、１６、１５、１４も少し回転するが板バ
ネ４３が所定量だけ撓み、前記回転力が吸収され、やが
てモータ１２が停止する。そして板バネ４３の矢印Ａ方
向への付勢力で常時枠体側壁部１１ａ側に押し当てられ
ることにより、駆動部２２が所定位置に保持される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記したモータ慣性吸
収機構４０を含んで構成された駆動装置は、激しい振動
やマイナス３０℃〜プラス８０℃の広い温度範囲の環境
下で用いられることもあり、したがって板バネ４３に掛
かる応力が振動により変動し易く、また板バネ４３の弾
性力が温度により変化する。このため板バネ４３の弾性
力と撓み量とを正確に設定することが困難であり、した
がって板バネ４３の形状、性能等を正確に設定するのが
難しいという課題があった。この結果、板バネ４３の撓
み量を相対的に過小に設定した場合、モータ慣性吸収機
構４０を設けているにも拘らず、モータ１２の慣性力が
十分に吸収し切れず、ギア１４、１５、１６、４１の歯
部に損傷が発生するおそれがあるという課題があった。
他方、板バネ４３の撓み量を相対的過大に設定した場
合、板バネ４３の矢印Ａ方向への付勢力が不足し、駆動
部２２やアーム４２を所定位置に保持することが難しい
という課題があった。

【００１０】本発明はこのような課題に鑑みなされたも
のであり、激しい振動や広い温度範囲の環境下でもモー
タの慣性力を確実に吸収することができるとともに、駆
動部やアームを所定の箇所に確実、かつ容易に保持する
ことができるモータ慣性吸収機構を提供することを目的
としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係るモータ慣性吸収機構は、モータと、該モ
ータに接続された第１ギアと、該第１ギアに咬合する第
２ギアと、該第２ギアに接続されたアームとを備え、前
記第１ギア及び前記第２ギアの所定箇所にはカム部と欠
落部を有する歯部とがそれぞれ形成され、前記アームの
回転が停止する箇所で前記第１ギア及び前記第２ギアの
歯部欠落部が対向するように前記第１ギアと前記第２ギ
アとの位置関係が設定されるとともに、前記第１ギアが
回転するにつれ、該第１ギア及び前記第２ギアのカム部
が次第に係合するように形成されていることを特徴とし
ている。

【００１２】

【作用】本発明に係るモータ慣性吸収機構によれば、前
記アームの回転を所定位置で停止させて前記モータのス
イッチをオフさせた際、前記第１ギアの歯部と前記第２
ギアの歯部との咬合関係を切り離して第１ギアを自由回
転可能にし得ることとなり、したがって慣性力により前
記モータがさらに回転した場合においても、前記第１ギ
ア及び前記第２ギアを含むすべての動力伝達系の歯部に
掛かる回転応力を確実に逃がし得ることなる。また前記
第１ギアのカム部と前記第２ギアのカム部とが係合する
につれて前記両カム部間に摩擦力が生じる。該摩擦力は
比較的温度や振動の影響を受け難いため、前記モータの
慣性力をさらに確実、かつ容易に吸収し得るとともに、
前記第１ギアと前記第２ギアとが係止し、この結果、前
記アームを所定の停止位置で確実、かつ容易に保持し得
ることとなる。他方、前記モータを駆動させ、前記回転
とは逆方向に前記第１ギアを回転させる場合、該第１ギ
アの歯部と前記第２ギアの歯部とが咬合した段階で、前
記アームが逆方向に回転し始めることとなる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明に係るモータ慣性吸収機構の実
施例を図面に基づいて説明する。なお、従来例と同一機
能を有する構成部品には同一の符号を付すこととする。
図１は本発明に係るモータ慣性吸収機構の実施例を模式
的に示した主要部拡大平面図であり、（ａ）はアームの
回転が所定箇所で停止されるとともに、モータのスイッ
チがオフされた際における２個のギアの歯部欠落部が対
向している状態、（ｂ）はモータの慣性力により、
（ａ）の状態からさらにモータ寄りのギアが回転した状
態を示している。また図２は実施例に係るモータ慣性吸
収機構が組み込まれた駆動装置を概略的に示した平面図
である。なお、図１、図２に示したモータ慣性吸収機構
における主要部以外の構成は図４に示したものと略同一
の構成になっているため、ここではこの主要部以外の構
成の詳細な説明は省略する。

【００１４】ギア３１における回転軸３１ａ近傍の所定
箇所には、所定歯数を有する平歯部３２ａと歯部欠落部
３２ｂとが形成されており、これら平歯部３２ａと歯部
欠落部３２ｂとで歯部３２が構成されている。またギア
３１下面の所定箇所には略円弧形状を有するカム部３
３、３４が線Ａに関して対称的（略ハの字形状）に形成
されており、カム部３３、３４間における線Ａ上の所定
箇所には略直方体形状を有する突起部３５が形成されて
いる。一方、ギア３６外周部の所定箇所には、平歯部３
２ａと略同一歯数を有する平歯部３７ａと、歯部欠落部
３７ｂとが形成されており、これら平歯部３７ａと歯部
欠落部３７ｂとで歯部３７が構成されている。またギア
３６上面の所定箇所には略1/2 分割のプロペラ形状を有
するカム部３８が形成されている。ギア３１、３６の形
状は、これらが回動した際に平歯部３２ａ、３７ａが咬
合するとともに、歯部欠落部３２ｂ、３７ｂが対向する
ように設定され、かつアーム４２の回転が停止される箇
所で咬合関係が切り放されるように設定されている。ま
た欠落端部３２ｃでこの咬合関係が切り放されたとき、
カム部３３のカム面３３ａがカム部３８のカム面３８ａ
に接触し（図１（ａ））、さらにギア３１が矢印方向へ
回転するにつれ、これらが次第に強く係合するとともに
突起部３５とカム部端面３８ｃとが当接する（図１
（ｂ））ように、カム部３３、３８及び突起部３５の形
状、位置が設定されている。また、駆動部２２を図２に
示した矢印とは反対方向に移動させてゆき、欠落端部３
２ｄで前記咬合関係が切り離されたとき、カム部３４の
カム面３４ａがカム部３８のカム面３８ｂに接触し、さ
らにギア３１が矢印と反対方向に回転するにつれ、これ
らが次第に強く係合するとともに突起部３５とカム部端
面３８ｄとが当接するように、カム部３４、３８及び突
起部３５の形状、位置が設定されている。

【００１５】ギア３６の回転軸３６ａにはアーム４２が
回動可能に枢支されるとともに、図４に示したものの場
合よりも比較的剛性を強めに設定した板バネ４３が固定
的に取り付けられている。またアーム４２面の所定箇所
にはピン４４ａ、４４ｂが立設されており、ピン４４
ａ、４４ｂ間には略Ｕ字形状に曲げられた板バネ４３の
先端部４３ａ、４３ｂが挿入されている。そしてアーム
４２とギア３６とは板バネ４３とピン４４ａ、４４ｂと
を介して弾性的に接続されるようになっている。さらに
ギア３１外周には平歯車１６ａが形成されており、ギア
３１はギア１５、１４、ウォーム軸１３の動力伝達系を
介してモータ１２に接続されている（図２）。これら歯
部３２、３７とカム部３３、３４、３８等とによりモー
タ慣性吸収機構３０が構成されている。

【００１６】このように構成された駆動装置及びモータ
慣性吸収機構３０において、例えば図２に示した一点鎖
線の位置から駆動部（２２）を矢印方向に移動させる場
合、モータ１２を回転させてギア１４、１５、３１、３
６を矢印方向に回転させる。するとギア３６の回転につ
れて板バネ４３が回転し、この先端部４３ａによりピン
４４ａが矢印Ａ方向に押されてアーム（４２）が矢印方
向に回転し、駆動部（２２）が矢印方向に移動する。そ
して実線で示したように、駆動部２２が枠体側壁部１１
ａに当接すると、センサ（図示せず）により検知されて
モータ１２のスイッチがオフされる。慣性力によりモー
タ１２がなおも少し回転すると、ギア３１、３６間の咬
合関係が切り離されてギア３１、１５、１４が回転し、
カム面３３ａが次第にカム面３８ａに強く係合してゆく
とともに、板バネ４３が撓んでゆき、やがて突起部３５
とカム部端面３８ｃとが当接してモータ１２の回転が停
止する。上記説明から明らかなように、本実施例に係る
モータ慣性吸収機構３０によれば、アーム４２の回転を
所定位置で停止させてモータ１２のスイッチをオフさせ
た際、ギア３１の歯部３２とギア３６の歯部３７との咬
合関係を切り離してギア３１、１５、１４を自由回転可
能にすることができ、したがって慣性力によりモータ１
２がさらに回転した場合においても、ギア３１及びギア
３６を含むすべての動力伝達系の歯部に掛かる回転応力
を確実に逃がすことができる。またギア３１のカム部３
３、３４とギア３６のカム部３８とが係合するにつれて
カム部３３、３８間あるいはカム部３４、３８間に摩擦
力が生じる。この摩擦力はばねの弾性力に比べて温度や
振動の影響を受け難いため、モータ１２の慣性力をさら
に確実、かつ容易に吸収することができるとともに、ギ
ア３１とギア３６とを係止することができ、この結果、
アーム４２を所定の停止位置で確実、かつ容易に保持す
ることができる。他方、モータ１２を駆動させ、前記回
転とは逆方向にギア３１を回転させると、ギア３１の歯
部３２とギア３６の歯部３７とが咬合したとき、アーム
４２が逆方向に回転し始める。また板バネ４３の弾性力
を比較的ラフ（大きめ）に設定することができる。

【００１７】また別の実施例として、モータ１２の慣性
力が比較的小さい場合、ギア３６とアーム４２とが直接
的に結合されるとともに、板バネ４３、突起部３５が省
略されたものを用いることも可能である。このものの場
合、上記実施例のものと略同様の効果を得ることができ
るとともに、板バネ４３における撓み量の変動に関する
影響をなくすことができ、保持力をより一層確実に高め
ることができる。

【００１８】なお、上記した実施例に係るモータ慣性吸
収機構３０では、ＣＤオートチェンジャにおけるマガジ
ンからトレイを出し入れするための駆動装置に適用した
場合について説明したが、何らこの駆動装置のみに限定
されるものではなく、アームを１８０°以内で回動させ
る場合におけるいずれの駆動装置にも適用することがで
きる。

【００１９】また、上記した実施例に係るモータ慣性吸
収機構３０では、ギア３１、３６の歯部３２、３７が平
歯形状に形成されたものを用いたが、ハス歯形状やヤマ
歯形状に形成されたものも使用可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明に係るモータ
慣性吸収機構にあっては、モータと、該モータに接続さ
れた第１ギアと、該第１ギアに咬合する第２ギアと、該
第２ギアに接続されたアームとを備え、前記第１ギア及
び前記第２ギアの所定箇所にはカム部と欠落部を有する
歯部とがそれぞれ形成され、前記アームの回転が停止す
る箇所で前記第１ギア及び前記第２ギアの歯部欠落部が
対向するように前記第１ギアと前記第２ギアとの位置関
係が設定されるとともに、前記第１ギアが回転するにつ
れ、該第１ギア及び前記第２ギアのカム部が次第に係合
するように形成されているので、前記アームの回転を所
定位置で停止させて前記モータのスイッチをオフさせた
際、前記第１ギアの歯部と前記第２ギアの歯部との咬合
関係を切り離して前記第１ギアを自由回転可能にするこ
とができ、したがって慣性力により前記モータがさらに
回転した場合においても、前記第１ギア及び前記第２ギ
アを含むすべての動力伝達系の歯部に掛かる回転応力を
確実に逃がすことができる。また前記第１ギアのカム部
と前記第２ギアのカム部とが係合するにつれて前記両カ
ム部間に摩擦力が生じる。この摩擦力は比較的温度や振
動の影響を受け難いため、前記モータの慣性力をさらに
確実、かつ容易に吸収することができるとともに、前記
第１ギアと前記第２ギアとを係止することができ、この
結果、前記アームを所定の停止位置で確実、かつ容易に
保持することができる。他方、前記モータを駆動させ、
前記回転とは逆方向にギア１を回転させると、該第１ギ
アの歯部と前記第２ギアの歯部とが咬合した段階で、前
記アームを逆方向に回転させ始めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るモータ慣性吸収機構の実施例を摸
式的に示した主要部拡大平面図であり、（ａ）はアーム
の回転が所定箇所で停止するとともに、モータのスイッ
チをオフした際における２個のギアの歯部欠落部が対向
している状態、（ｂ）はモータの慣性力により、（ａ）
の状態からさらにモータ寄りのギアが回転した状態を示
している。

【図２】実施例に係るモータ慣性吸収機構が組み込まれ
た駆動装置を概略的に示した平面図である。

【図３】従来のＣＤオートチェンジャにおけるマガジン
からトレイを出し入れするための駆動装置を概略的に示
した平面図である。

【図４】従来のモータ慣性吸収機構が組み込まれた駆動
装置を概略的に示した平面図である。

【符号の説明】

１２ モータ ３１、３６ ギア ３２、３７ 歯部 ３２ｂ、３７ｂ 欠落部 ３３、３４、３８ カム部 ４２ アーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータと、該モータに接続された第１ギ
   アと、該第１ギアに咬合する第２ギアと、該第２ギアに
   接続されたアームとを備え、前記第１ギア及び前記第２
   ギアの所定箇所にはカム部と欠落部を有する歯部とがそ
   れぞれ形成され、前記アームの回転が停止する箇所で前
   記第１ギア及び前記第２ギアの歯部欠落部が対向するよ
   うに前記第１ギアと前記第２ギアとの位置関係が設定さ
   れるとともに、前記第１ギアが回転するにつれ、該第１
   ギア及び前記第２ギアのカム部が次第に係合するように
   形成されていることを特徴とするモータ慣性吸収機構。