(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力を伝達する駆動ギア列と、
円周上の一部に一連のギア歯列を有し、このギア歯列が前記駆動ギア列と歯合して回転駆動される切り欠きギアと、
前記切り欠きギアと同軸的に設けられ、いずれの回転方向にも所定のクリアランスを持って前記切り欠きギアと係合し、この回転する切り欠きギアによって反転駆動されるカートリッジホルダと、
反転駆動された前記カートリッジホルダの一部を受け入れて保持し、このカートリッジホルダの回転終了位置を規定する保持手段と、
前記クリアランスの範囲内で、前記カートリッジホルダに対する相対的な回転力を前記切り欠きギアを付与する弾性手段とを備えており、
前記切り欠きギアのギア歯列は、前記カートリッジホルダが前記保持手段に保持された状態で前記駆動ギア列との歯合が解除される長さを有し、
前記弾性手段は、前記切り欠きギアのギア歯列と前記駆動ギア列との歯合が解除された後、前記切り欠きギアのギア歯列と前記駆動ギア列とが再び歯合し得る位置に、前記切り欠きギアを回転させることを特徴とするディスクカートリッジの反転装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平板状の記憶媒体としてのディスクカートリッジを多数収容するディスクライブラリ装置等に用いられ、このディスクカートリッジの表裏を反転させる機能を有するディスクカートリッジの反転装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多数のディスクカートリッジを収容すると共に、任意のディスクカートリッジに対する情報の書き込み・読み出しを行うディスクライブラリ装置が知られている。このディスクライブラリ装置は、図８に概略的に示すように、多数のディスクカートリッジ１を収容した収容ラック１０１、ディスクカートリッジ１に対する情報の書き込み・読み出しを行うドライブ装置１０２、ドライブ装置１０２或いは収容ラック１０１から引き出したディスクカートリッジ１を収容するディスクカートリッジ収容部１０３、このディスクカートリッジ収容部１０３を所定の位置まで昇降させる昇降装置１０４などで構成している。
【０００３】
また、記憶可能な情報量を増大させるため、ディスクカートリッジ１の両面に記憶させるタイプも普及している。このような両面を使用するディスクカートリッジ１をドライブ装置１０２で読み書きするには、ドライブ装置１０２の読み取り・書き込み部が設けられた側に、ディスクカートリッジ１の該当する面をセットする必要がある。このため、ディスクカートリッジ１を搬送途中で反転させる反転装置をディスクカートリッジ収容部１０４に備えたタイプが提案されている（特開平１−３０３６６９など）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特開平１−３０３６６９では、ディスクカートリッジ１を収容したポケット部を反転させる機構部にいわゆるワンウエイクラッチ等を用いており、反転駆動されたポケット部をストッパーで受けて位置決めした後、不要な力を逃がす機構が採用されている。しかし、このように反転終了後の不要な回転力を逃がすために、摩擦力を利用したワンウエイクラッチを用いると、反転駆動の際の適切なトルクを安定して発生させることが困難である等の欠点があった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決すべくなされたものであり、その目的は、別の機構によって反転終了後の不要な回転力を逃がすことができ、しかも反転終了位置が正確に位置決めできるディスクカートリッジの反転装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明にかかるディスクカートリッジの反転装置は、駆動力を伝達する駆動ギア列と、円周上の一部に一連のギア歯列を有し、このギア歯列が前記駆動ギア列と歯合して回転駆動される切り欠きギアと、切り欠きギアと同軸的に設けられ、いずれの回転方向にも所定のクリアランスを持って切り欠きギアと係合し、この回転する切り欠きギアによって反転駆動されるカートリッジホルダと、反転駆動されたカートリッジホルダの一部を受け入れて保持し、このカートリッジホルダの回転終了位置を規定する保持手段と、前述のクリアランスの範囲内で、カートリッジホルダに対する相対的な回転力を切り欠きギアを付与する弾性手段とを備えており、切り欠きギアのギア歯列は、カートリッジホルダが保持手段に保持された状態で駆動ギア列との歯合が解除される長さを有し、弾性手段は、切り欠きギアのギア歯列と駆動ギア列との歯合が解除された後、切り欠きギアのギア歯列と駆動ギア列とが再び歯合し得る位置に、切り欠きギアを回転させることを特徴とする。
【０００７】
＜作用＞
回転する駆動ギア列と歯合して切り欠きギアが回転駆動され、この回転する切り欠きギアと係合してカートリッジホルダが反転駆動される。反転が進み、カートリッジホルダの一部が保持手段に保持されて反転が終了するが、この状態で切り欠きギアのギア歯列と駆動ギア列との歯合が解除される。このため、反転終了後の不要な回転力を逃がすことができ、しかも、反転終了位置は、保持手段によって確実に位置決めされる。
【０００８】
また、切り欠きギアのギア歯列と駆動ギア列との歯合が解除された後、弾性手段は、切り欠きギアを反対方向へ回転させ、切り欠きギアのギア歯列と駆動ギアとが再び歯合し得る位置まで回転させる。従って、次の反転の際に、駆動ギア列が回転を始めると、切り欠きギアのギア歯列が再び駆動ギア列と歯合して、切り欠きギアが回転駆動される。この回転する切り欠きギアと係合して、カートリッジホルダが反転駆動される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態につき、添付図面を参照して説明する。
【００１０】
図１に、本実施形態にかかるカートリッジホルダの反転装置を備えたディスクライブラリ装置の一部を拡大してを示す。このディスクライブラリ装置は、平板状の記憶媒体としてのディスクカートリッジ１を各ラック２ａ内に収容する収容ラック部２を備え、その上部にはカートリッジ１に対する情報の書き込み・読み出しを行うドライブ装置３を配している。また、これら収容ラック部２及びドライブ装置３に対向する位置に、カートリッジ１を所定の位置まで昇降させる昇降装置４を配している。
【００１１】
昇降装置４は、キャリア５を摺動自在に支持する２本のシャフト６、及び上下動によってキャリア５を昇降させる駆動ベルト７を備えて構成している。また、この昇降装置４には、その両側に、回転するギアによって駆動されるアーム状の搬送装置２０を設けており、この搬送装置２０によって、ラック２ａやドライブ装置３に収容されたディスクカートリッジ１をカートリッジホルダ３１内へ引き込み、或いはカートリッジホルダ３１内に収容されたディスクカートリッジ１をラック２ａやドライブ装置３へ送り出す。
【００１２】
また、このディスクライブラリ装置は、図１に参照符号ｌとして示す軸線を中心として、カートリッジホルダ３１を１８０度反転させる反転装置を備えている。
【００１３】
以下、この反転装置の反転機構について詳述する。
【００１４】
図２、図３に示すように、カートリッジホルダ３１は、ディスクカートリッジ１を収容する収容部３１ａ、この収容部３１ａの対向する両側から突出する支持アーム部３１ｂとを備えており、支持アーム部３１ｂに形成した貫通孔内に、キャリア５から突出する２つの支持軸３２ａ、３２ｂが貫通している。これによってカートリッジホルダ３１は、２つの支持軸３２ａ、３２ｂに回転自在に支持されており、前述した軸線ｌは、この２つの支持軸３２ａ、３２ｂを通っている。
【００１５】
カートリッジホルダ３１には、軸線ｌを境とした相対する位置に、ストッパー３３を設けており、このストッパー３３が、キャリア５に形成した保持穴５ａ内に係止されることで、カートリッジホルダ３１がキャリア５に保持され、同時に、反転駆動されたカートリッジホルダ３１の回転終了位置が規定される機構となっている。
【００１６】
ストッパー３３は、先端部にテーパ部３３ａを備えており、そのテーパ部３３ａに続いて、円筒状に湾曲するローラ係止部３３ｂを有している。これに対して、キャリア５には、このストッパー３３に対応する位置に、このストッパー３３を受け入れる保持穴５ａを形成している。保持穴５ａは、キャリア５の厚さ方向に貫通しており（図１参照）、保持穴５ａ内には円筒形状のローラ３４が位置している。ローラ３４は、Ｈ形状を呈するローラ保持体３５の先端部に回転自在に支持されており、このローラ保持体３５は、キャリア５に対して、矢印イに沿った方向にスライド可能に支持されている。また、ローラ保持体３５とキャリア５との間には、保持スプリング３６が介在しており、このため、ローラ保持体３５は、先端のローラ３４が保持穴５ａ内に突出するように、弾性的に支持されている。
【００１７】
また、図２の平面図に示したように、両側に位置する個々のストッパー３３には、軸線ｌに平行に延びるピン状のアクチュエーター７０を設けており、図における左側のストッパー３３は、図の上方に向かってアクチュエーター７０が延びており、右側のストッパー３３は、図の下方に向かってアクチュエータ７０が延びており、互いに反対向きになるように設けられている。
【００１８】
これに対し、保持穴５ａには、反転方向センサとして機能する、Ｕ字形状のフォトインタラプタ７１、７２を相対向して配設しており、保持穴５ａ内にストッパー３３が保持された状態で、アクチュエーター７０がこのＵ字内の空隙に位置する状態となる。従って、アクチュエーター７０がフォトインタラプタ７２側で検知された場合には、図２に示すようにキャリア５の下側にカートリッジホルダ３１が保持された状態であり、反対にアクチュエーター７０がフォトインタラプタ７１側で検知された場合には、後述する図６などで示すように、キャリア５の上側にカートリッジホルダ３１が保持された状態である。各種の動作制御を行うＣＰＵ（図示せず）では、このようにフォトインタラプタ７１、７２の検知信号に基づいて反転状態を把握している。
【００１９】
図１〜図３で示した状態は、いずれもキャリア５に対するカートリッジホルダ３１の反転動作が終了して、カートリッジホルダ３１がキャリア５に保持された状態であり、この保持機構の要部を図４に示す。図３などで示す保持状態に至る前には、キャリア５に対して、カートリッジホルダ３１が矢印ロ（図４）方向に回転して、保持穴５ａの下方の開口から、ストッパー３３の先端部が進入する。ストッパー３３におけるテーパ部３３ａの先端が、ローラ３４とキャリア５との間の隙間に入り込み、カートリッジホルダ３１の回転がさらに進むに連れて、ローラ３４及びローラ保持体３５は、テーパ部３３ａによって矢印イ（図２）方向に押し込まれ、これによって保持スプリング３６が収縮する。さらに回転が進み、ストッパー３３のローラ係止部３３ｂがローラ３４まで到達すると、保持スプリング３５の反発力によって、ローラ３４及びローラ保持体３５が、矢印イと反対方向に押圧され、ローラ３４がローラ係止部３３ｂと嵌合する。この際、ローラ３４とローラ保持体３５とは、保持スプリング３５の反発力によって所定の力で係合しており、この作用によって、カートリッジホルダ３１がキャリア５に保持される。このようにして、カートリッジホルダ３１の回転の終了位置が規定される。
【００２０】
次に、この反転装置の駆動機構について詳述する。
【００２１】
図３に示すように、反転モータ６０に連動する駆動ギア列６１によって駆動力が伝達され、これによってカートリッジホルダ３１が反転駆動される。
【００２２】
一方、支持軸３２ｂには、この支持軸３２ｂを中心に回転する切り欠きギア４０を設けており、切り欠きギア４０には、支持軸３２ｂを中心とする円周上の一部に、一連のギア歯列４１を備えている。このギア歯列４１は、カートリッジホルダ３１がキャリア５に保持された状態で、駆動ギア列６１との歯合が解除される長さを有している。
【００２３】
また、切り欠きギア４０には、支持軸３２ｂを挟んだ両側に、円形の貫通孔４２を形成しており、この貫通孔４２内には、その背面側の支持アーム部３１ｂから突出する円柱状の突起３１ｃが遊挿された状態となっている。従って、切り欠きギア４０が回転すると、貫通孔４２と突起３１ｃとが係合して、切り欠きギア４０とカートリッジホルダ３１とが一体的に回転する。
【００２４】
なお、各貫通孔４２の大きさは、突起３１ｃよりも大きな円形となっており、このため、切り欠きギア４０は、いずれの回転方向にも、貫通孔４２と突起３１ｃとの大きさで決まる所定のクリアランスを持って、カートリッジホルダ３１と係合している。
【００２５】
また、キャリア５の側面部には板バネ状のスプリング５０を配しており、スプリング５０の基部がキャリア５側に支持固定され、先端部が切り欠きギア４０上まで延びている。一方、切り欠きギア４０の側面には、各貫通孔４２のそれぞれ半径方向外側の位置に係止ピン４３を突設しており、係止ピン４３とスプリング５０とが当接する位置関係となっている。
【００２６】
ここで、反転時の各部の動きを順に説明する。
【００２７】
まず、図３に示すように反転が終了した状態では、反り返ったスプリング５０が係止ピン４３と当接しており、このスプリング５０の復元力によって切り欠きギア４０に対し矢印ハ方向に回転力が与えられている。この作用によって、切り欠きギア４０におけるギア歯列４１の先端が駆動ギア列６１と当接して、互いに歯合し得る状態となっている。
【００２８】
カートリッジホルダ３１を反転させる際には、図示しないＣＰＵによる制御の下、反転モータ６０が駆動され、この回転が駆動ギア列６１によって伝達される。駆動ギア列６１が回転を始めると、駆動ギア列６１とギア歯列４１とが歯合し、回転する駆動ギア列６１によってギア歯列４１が順に送られる。これにより切り欠きギア４０が矢印ハ方向に回転駆動される。切り欠きギア４０が回転駆動されると、貫通孔４２と突起３１ｃとが係合しているため、カートリッジホルダ３１が一体的に矢印ハ方向に回転する（図５）。
【００２９】
さらに回転が進むと、ストッパー３３の先端部が保持穴５ａの上側から進入する状態となり、前述した機構によって、カートリッジホルダ３１がキャリア５に保持される（図６）。この状態で、切り欠きギア４０のギア歯列４１と駆動ギア列６１との歯合が一旦解除される。このとき、切り欠きギア４０は、前述したクリアランスの範囲内で、カートリッジホルダ３１に対して相対的に回転可能であり、駆動ギア列６１との歯合が解除された直後も、このクリアランスの範囲内において惰性で回転を続ける。切り欠きギア４０が矢印ハ方向に惰性で回転を続けると、切り欠きギア４０の側面から突出する係止ピン４３がスプリング５０を押し込み、図６に示すように、スプリング５０が反り返る状態となる。
【００３０】
矢印ハ方向への切り欠きギア４０の回転が停止すると、反り返ったスプリング５０が係止ピン４３を押圧し、切り欠きギア４０を逆方向に回転させる。なお、この際も、カートリッジホルダ３１がキャリア５に保持された状態であるが、前述した貫通孔４２と突起３１ｃとの関係で定まるクリアランスの範囲内で、カートリッジホルダ３１に対して切り欠きギア４０は相対的に回転可能である。
【００３１】
スプリング５０の復元力を受けて、切り欠きギア４０は、図７に示すように矢印ニ方向に回転駆動され、ギア歯列４１の先端が駆動ギア列６１と当接して、切り欠きギア４０の回転は停止する。この状態で、ギア歯列４１と駆動ギア列６１とが互いに歯合し得る状態となっている。このような機構でカートリッジホルダ３１が反転駆動される。
【００３２】
次回の反転時には、ＣＰＵによる制御の下、前述した方向とは逆方向に反転モータ６０が回転駆動され、これに連動して、駆動ギア列６１が逆方向に回転駆動される。駆動ギア列６１が逆方向に回転すると、直ちにギア歯列４１と歯合して、図７の矢印二とは反対方向に切り欠きギア４０を回転させる。以下、前述と同様にカートリッジホルダ３１が反転駆動され、最終的に図３で示した状態となる。
【００３３】
このような機構によって、カートリッジホルダ３１は反転駆動される。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかるディスクカートリッジの反転装置によれば、切り欠きギアのギア歯列が、カートリッジホルダが保持手段に保持された状態で駆動ギア列との歯合が解除される長さを有することとしたので、反転終了直後に駆動ギア列との連動が解除でき、カートリッジホルダに与えられる不要な回転力を逃がすことができる。しかも、カートリッジホルダの反転終了位置は、保持手段によって確実に位置決めすることができる。
【００３５】
また、弾性手段によって、切り欠きギアのギア歯列と駆動ギア列との歯合が一旦解除された後、切り欠きギアを回転させてギア歯列と駆動ギア列と再び歯合させることとしたので、次の反転の際に、駆動ギア列が回転を始めると、駆動ギア列が切り欠きギアのギア歯列と歯合するため、切り欠きギアを再び反転駆動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態にかかるカートリッジホルダの反転装置を備えたディスクライブラリ装置の一部を拡大してを示す斜視図である。
【図２】キャリア及びカートリッジホルダを示す平面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】図３の縦断面図である。
【図５】カートリッジホルダ及び切り欠きギアの反転途中の状態を示す側面図である。
【図６】反転終了直後に、切り欠きギアと駆動ギア列との歯合が解除された状態を示す側面図である。
【図７】スプリングによって切り欠きギアが回転駆動され、駆動ギア列と再び歯合し得る状態を示す側面図である。
【図８】従来のディスクライブラリ装置の構成を概略的に示す構成図である。
【符号の説明】
５…キャリア、５ａ…保持穴、３１…カートリッジホルダ、３３…ストッパー
３４…ローラ、３５…ローラ保持体、４０…切り欠きギア、４１…ギア歯列
５０…スプリング、６１…駆動ギア列。
【図１】
0003727038.tif 000002
【図２】
0003727038.tif 000003
【図３】
0003727038.tif 000004
【図４】
0003727038.tif 000005
【図５】
0003727038.tif 000006
【図６】
0003727038.tif 000007
【図７】
0003727038.tif 000008
【図８】
0003727038.tif 000009