(57)【要約】【課題】  駆動ギア側と従動ギア側との係脱における衝撃や打撃音の発生を抑える。【解決手段】  駆動ギアと、２つの従動ギアと、駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、プランジャへの電圧供給は供給開始から最大電圧まで徐々に上昇させる（符号５１）。あるいは、プランジャへの電圧供給の終了時には、プランジャの吸引状態を保持する保持電圧から徐々に下降させる（符号５５）。【選択図】        図１
2005036910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ギアと、２つの従動ギアと、前記駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより前記従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、前記プランジャへの電圧供給は供給開始から最大電圧まで徐々に上昇させることを特徴とする歯車伝達切換プランジャ装置。
【請求項２】
駆動ギアと、２つの従動ギアと、前記駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより前記従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、前記プランジャへの電圧供給の開始時には、前記プランジャの作動開始電圧よりも大きく、かつ前記移動ギアが前記従動ギアに噛み合い始める直前の電圧以下の範囲内に設定された所定電圧まで急峻に上昇させると共に、該所定電圧に達してから最大電圧まで徐々に上昇させることを特徴とする歯車伝達切換プランジャ装置。
【請求項３】
駆動ギアと、２つの従動ギアと、前記駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより前記従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、前記プランジャへの電圧供給は、前記プランジャの吸引状態を保持する保持電圧を超える電圧まで上昇し、該電圧に達してから一定時間後に前記保持電圧まで下降させることを特徴とする歯車伝達切換プランジャ装置。
【請求項４】
駆動ギアと、２つの従動ギアと、前記駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより前記従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、前記プランジャへの電圧供給の終了時には、前記プランジャの吸引状態を保持する保持電圧から徐々に下降させることを特徴とする歯車伝達切換プランジャ装置。
【請求項５】
駆動ギアと、２つの従動ギアと、前記駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより前記従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、前記プランジャへの電圧供給の終了時には、前記プランジャの吸引状態を保持する保持電圧から前記プランジャ作動力の減少により前記移動ギアが保持された位置から開放される所定電圧まで徐々に下降させると共に、該所定電圧に達してから急峻に下降させることを特徴とする歯車伝達切換プランジャ装置。
【請求項６】
載置されたディスクをケーシングに出し入れするドロワーを備えたディスクプレーヤにおいて、請求項１から５までのいずれか記載の歯車伝達切換プランジャ装置を利用して前記ドロワーを作動させることを特徴とするディスクプレーヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つの駆動ギアと２つの従動ギアとの間に設けられて動力の伝達経路を切り換える歯車伝達切換プランジャ装置およびこれを利用するディスクプレーヤに関する。さらに詳しくは、本発明は、例えばディスクプレーヤにおいて１つのモータによりドロワーの開閉動作と他の動作とに切り換えて使用できるようにする歯車伝達切換プランジャ装置およびこれを利用するディスクプレーヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の歯車伝達切換プランジャ装置１００としては、例えば図１８に示すように１つの駆動ギア１０１と２つの従動ギア１０２，１０２との間にこれらのギア１０１，１０２の軸方向に摺動可能な移動ギア１０３を利用するものがある。この歯車伝達切換プランジャ装置１００では移動ギア１０３は摺動しても常に駆動ギア１０１に噛み合っている。そして、移動ギア１０３を摺動させていずれかの従動ギア１０２に噛合させ、噛合した従動ギア１０２に駆動ギア１０１からの動力を伝達させる。
【０００３】
ここで、移動ギア１０３および従動ギア１０２，１０２の歯面と歯側面との縁が角張った形状であると移動ギア１０３を従動ギア１０２に噛合させるときに歯の縁同士が当たって噛み合い難く、切換不完全によるギアノイズ等が発生することがある。そこで、これらのギア１０２、１０３の歯面および歯側面の縁を面取りして傾斜面を形成することが行われている。これによれば、移動ギア１０３が従動ギア１０２に係合するときに各ギア１０２、１０３の傾斜面同士が案内しあって容易に噛み合うようになる。
【０００４】
また、移動ギア１０３の摺動はプランジャの動力により行っている。このプランジャへの電圧印加はオンにより急峻に立ち上がると共に、オフにより急峻に立ち下がるものとしている。
【０００５】
さらに、この歯車伝達切換プランジャ装置１００をディスクプレーヤのドロワーの開閉動作に使用することがある。ここで、ドロワーの開閉は、通常はパネルに設けられた開閉操作スイッチをオンすることにより行う。ドロワーは、最も突出した状態（オープン位置）とディスクプレーヤのケーシングに収容された状態とに変位される。しかし、使用者によってはドロワーがオープン位置にあるときに手で直接押し込むことがあるので、ドロワーの開閉機構の故障を防止する必要がある。そこで、オープン位置にあるドロワーが押し込まれたことを感知するクローズスイッチをディスクプレーヤの内部に設けておき、クローズスイッチがオンされたらモータを駆動してドロワーを引き込むように制御している。
【特許文献１】特開２００３−８３３５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した移動ギア１０３を使用した歯車伝達切換プランジャ装置１００では、プランジャへに印加する電圧のオンオフを急峻なものとしているので、プランジャの動作速度が速く、移動ギア１０３の移動速度も速い。このため、移動ギア１０３と従動ギア１０２との間で衝撃と打撃音が発生してしまう。
【０００７】
衝撃と打撃音を緩和するためにギア１０２，１０３の材質を金属やポリアセタール等の硬度の高いものからナイロンやポリエチレンや軟質ポリエステル等の硬度の低いものに変更することも考えられるが、精度、強度、磨耗などの信頼性が低下すると共にコストが高くなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、駆動ギア側と従動ギア側との係脱における衝撃や打撃音の発生を抑えることができる歯車伝達切換プランジャ装置およびこれを利用するディスクプレーヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成するため、請求項１記載の発明は、駆動ギアと、２つの従動ギアと、駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、プランジャへの電圧供給は供給開始から最大電圧まで徐々に上昇させるようにしている。また、請求項４記載の発明は、駆動ギアと、２つの従動ギアと、駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、プランジャへの電圧供給の終了時には、プランジャの吸引状態を保持する保持電圧から徐々に下降させるようにしている。
【００１０】
したがって、移動ギアは徐々に移動するようになるので、移動ギアと従動ギアとが噛み合うときの衝撃や打撃音の発生を抑制することができる。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、駆動ギアと、２つの従動ギアと、駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、プランジャへの電圧供給の開始時には、プランジャの作動開始電圧よりも大きく、かつ移動ギアが従動ギアに噛み合い始める直前の電圧以下の範囲内に設定された所定電圧まで急峻に上昇させると共に、該所定電圧に達してから最大電圧まで徐々に上昇させるようにしている。
【００１２】
したがって、プランジャが動作しないような低い電圧の供給時間を短縮できるので、全体の作動時間を短縮することができる。
【００１３】
さらに、請求項３記載の発明は、駆動ギアと、２つの従動ギアと、駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、プランジャへの電圧供給は、プランジャの吸引状態を保持する保持電圧を超える電圧まで上昇し、該電圧に達してから一定時間後に保持電圧まで下降させるようにしている。
【００１４】
したがって、立ち上がり時のプランジャの吸引力を高めることができると共に、保持時の発熱を抑えることができる。
【００１５】
また、請求項５記載の発明は、駆動ギアと、２つの従動ギアと、駆動ギアに常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギアと、該移動ギアを摺動させることにより従動ギアのいずれかに噛み合せるプランジャとを有する歯車伝達切換プランジャ装置において、プランジャへの電圧供給の終了時には、プランジャの吸引状態を保持する保持電圧からプランジャ作動力の減少により移動ギアが保持された位置から開放される所定電圧まで徐々に下降させると共に、該所定電圧に達してから急峻に下降させるようにしている。
【００１６】
したがって、プランジャが動作しないような低い電圧の供給時間を短縮できるので、全体の作動時間を短縮することができる。しかも、逆起電力により反対磁界が発生するので残留磁気を抑えることができる。
【００１７】
一方、請求項６記載の発明は、載置されたディスクをケーシングに出し入れするドロワーを備えたディスクプレーヤにおいて、請求項１から５までのいずれか記載の歯車伝達切換プランジャ装置を利用してドロワーを作動させるようにしている。したがって、衝撃や打撃音の発生を抑制したディスクプレーヤを得ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上の説明より明らかなように、請求項１または４記載の歯車伝達切換プランジャ装置によれば、移動ギアは徐々に移動するようになるので、移動ギアと従動ギアとが噛み合うときの衝撃や打撃音の発生を抑制することができる。
【００１９】
また、請求項２記載の歯車伝達切換プランジャ装置によれば、プランジャが動作しないような低い電圧の供給時間を短縮できるので、全体の作動時間を短縮することができる。
【００２０】
さらに、請求項３記載の歯車伝達切換プランジャ装置によれば、立ち上がり時のプランジャの吸引力を高めることができると共に、保持時の発熱を抑えることができる。
【００２１】
また、請求項５記載の歯車伝達切換プランジャ装置によれば、プランジャが動作しないような低い電圧の供給時間を短縮できるので、全体の作動時間を短縮することができる。しかも、逆起電力により反対磁界が発生するので残留磁気を抑えることができる。
【００２２】
一方、請求項６記載のディスクプレーヤによれば、衝撃や打撃音の発生を抑制したディスクプレーヤを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の構成を図面に示す一実施の形態に基づいて詳細に説明する。図１から図８に本発明の歯車伝達切換プランジャ装置１の実施形態の一例を示す。この歯車伝達切換プランジャ装置１は、図２および図３に示すように、駆動ギア２と、２つの従動ギア３，４と、駆動ギア２に常に噛み合うと共に軸方向に摺動可能な移動ギア５と、該移動ギア５を摺動させることにより従動ギア３，４のいずれかに噛み合せるプランジャ１３とを有するものである。そして、プランジャ１３への電圧供給は供給開始から最大電圧まで徐々に上昇させるようにしている。また、プランジャ１３への電圧供給は、プランジャ１３の吸引状態を保持する保持電圧を超える電圧まで上昇し、該電圧に達してから一定時間後に保持電圧まで下降させるようにしている。さらに、プランジャ１３への電圧供給の終了時には、プランジャ１３の吸引状態を保持する保持電圧から徐々に下降させるようにしている。
【００２４】
そして、図１に示すように、プランジャへの電圧供給の開始時には、プランジャの作動開始電圧よりも大きく、かつ移動ギア５が従動ギア３，４に噛み合い始める直前の電圧以下の範囲内に設定された所定電圧まで急峻に上昇させると共に、該所定電圧に達してから最大電圧まで徐々に上昇させるようにしている。また、プランジャへの電圧供給の終了時には、プランジャの吸引状態を保持する保持電圧からプランジャ作動力の減少により移動ギア５が保持された位置から開放される所定電圧まで徐々に下降させると共に、該所定電圧に達してから急峻に下降させるようにしている。
【００２５】
このような電圧供給を行う電気回路３１としては、例えば図４に示すようなものを用いることができる。この電気回路３１は、電源３２に接続されたプランジャ１３に並列に設けられたコンデンサ３３およびダイオード３４と、プランジャ１３のＧＮＤ側に設けられたスイッチング用のトランジスタ３５と、トランジスタ３５への入力を抑える抵抗３６と、該抵抗を介してトランジスタ３５にパルスを出力するＰＷＭ３７と、ＰＷＭ３７に指令を出力してパルス幅を変更させるＣＰＵ３８とを備えている。
【００２６】
ＣＰＵ３８からＰＷＭ３７へはＨ／Ｌ信号と参照電圧Ｖｒｅｆ及びスイッチング信号ｆｓｗとを出力する。Ｈ／Ｌ信号がＨのときはトランジスタ３５を作動させてプランジャ１３への通電をオンにすると共に、Ｌのときはプランジャ１３への通電をオフにする。ＰＷＭ３７では、Ｈ／Ｌ信号がＨのときに、ＣＰＵ３８からの参照電圧Ｖｒｅｆが変化することにより出力パルス幅のデューティー比が変化する。
【００２７】
Ｈ／Ｌ信号がＨになってトランジスタ３５が作動すると、ＰＷＭ３７から参照電圧Ｖｒｅｆの大きさに応じた幅のパルスがプランジャ１３の両端に供給されると共にコンデンサ３３への蓄電が開始される。蓄電が終了するとコンデンサ３３はプランジャ１３に一定の電圧を与えるようになる。ここで、パルスのオンオフによりプランジャ１３には交流電流が作用するような状態になるが、コンデンサ１３がこれを直流化してプランジャ１３に与えるようになる。また、ダイオード３４はプランジャ１３への逆向きの通電を防止している。そして、パルスのデューティー比を高めるとコンデンサ３３への蓄電量が多くなってプランジャ１３への供給電圧を高めることができ、またデューティー比を低めるとコンデンサ３３への蓄電量が少なくなってプランジャ１３への供給電圧を低めることができる。
【００２８】
歯車伝達切換プランジャ装置１は、第２の従動ギア４に噛み合うと共に移動ギア５に同軸上で係合可能な従動側ギア６と、移動ギア５および従動側ギア６に形成されて互いに係合可能なクラッチ爪７，８と、移動ギア５を摺動させるプランジャ１３を含む変位手段９とを備えている。
【００２９】
移動ギア５は、支持軸１０に回転可能に支持されて軸方向に摺動可能とされている。そして、移動ギア５は摺動により第１の従動ギア３に噛み合った状態と外れた状態とに変位すると共に、駆動ギア２には常に噛合した状態を維持するものとしている。本実施形態では、移動ギア５は、第１の従動ギア３に噛み合い可能な小径部５ａと、駆動ギア２に常に噛み合う大径部５ｂとを有している。従動側ギア６は、移動ギア５と同軸上に設けられて摺動不能であると共に、第２の従動ギア４に常に噛合している。
【００３０】
移動ギア５に形成されたクラッチ爪７および従動側ギア６に形成されたクラッチ爪８は、移動ギア５が第１の従動ギア３から外れているときに移動ギア５および従動側ギア６が一体回転するように噛み合う。変位手段９は、移動ギア５を摺動させて従動側ギア６に噛み合った状態と外れた状態とに変位させる。
【００３１】
よって、移動ギア５を従動側ギア６に対して軸方向から接近させたときにクラッチ爪７，８同士が容易に嵌り合うようにクラッチ爪７，８の数量や大きさを設定できる。このため、移動ギア５と従動側ギア６とを容易に係合することができるようになる。これにより、移動ギア５と従動側ギア６とを係合させるときは、一方のクラッチ爪７が他方のクラッチ爪８の間に直に入り込んで係合するか、あるいはクラッチ爪７，８同士が軸方向に当たっても移動ギア５の回転により容易にクラッチ爪７，８同士が係合する。よって、クラッチ爪の縁を面取りする必要が無いので、噛み合わせ時や離脱時に移動ギア５と従動側ギア６とが傾斜面によって跳ね飛んでしまうことを防止できる。
【００３２】
また、移動ギア５は常に駆動ギア２に噛合しているので、クラッチ爪７，８を離脱させる際、その直前に回転力を伝達していた方向とは逆方向に移動ギア５を回転（反転）させることができる。このため、クラッチ爪７，８を切り離す（離脱する）際、移動ギア５を反転させてクラッチ爪７，８間に残っている摩擦力を解除又は減少させることができ、クラッチ爪７，８の離脱を確実に行うことができる。
【００３３】
さらに、移動ギア５と従動側ギア６とのバックラッシを十分に大きく設定できるので、離脱時の歯面同士の摩擦力を減らすためにモータを反転させるときに大きく反転可能になる。このため、モータの制御を容易にすることができる。
【００３４】
また、クラッチ爪７，８は、移動ギア５および従動側ギア６のそれぞれに、図５及び図６に示すように１８０度のピッチで２本形成されたものとしている。このため、移動ギア５と従動側ギア６との間に１８０度近くの遊びが設けられるので、各ギア５，６を係合するときは高い確率で直に係合することができる。また、離脱時の歯面同士の摩擦力を減らすためにモータを反転させるときは、十分に大きく反転可能になりモータの制御を容易にすることができる。
【００３５】
本実施形態では、移動ギア５のクラッチ爪７は支持軸１０を中心として１６度の角度を為す大きさに形成されると共に、従動側ギア６のクラッチ爪８は支持軸１０を中心として１２度の角度を為す大きさに形成されている。このため、移動ギア５および従動側ギア６は全周中の３０４度もの大きな角度において、クラッチ爪７，８が軸方向に当たること無く嵌り合って噛み合うことができる。よって、噛み合い動作の確実性を高めることができる。
【００３６】
移動ギア５を摺動させる変位手段９は、移動ギア５の従動側ギア６とは反対側の側面を押圧して従動側ギア６に付勢する圧縮コイルばねから成る付勢ばね１１と、移動ギア５の従動側ギア６側の側面を押圧して従動側ギア６から引き離す方向に作動可能なレバー１２およびプランジャ１３とを備えている。
【００３７】
上述した歯車伝達切換プランジャ装置１の動作を以下に説明する。
【００３８】
プランジャ１３がオフされていると、図２に示すようにレバー１２が自由であるので、付勢ばね１１が移動ギア５を従動側ギア６に押し上げている。このとき、クラッチ爪７，８同士が図５に示すように互いに入り込んでいる。そして、移動ギア５の回転により、図７（Ａ）に示すように、移動ギア５のクラッチ爪７が従動側ギア６のクラッチ爪８に係合して移動ギア５および従動側ギア６が一体になって回転する。
【００３９】
移動ギア５および従動側ギア６が一体になって回転するときは、移動ギア５は第１の従動ギア３から外れている。このため、モータの駆動により駆動ギア２が回転すると、移動ギア５および従動側ギア６を介して第２の従動ギア４が回転される。また、移動ギア５と第１の従動ギア３とは離脱しているので、第１の従動ギア３はモータでは回転しない。
【００４０】
そして、クラッチ爪７，８同士が噛み合った状態から移動ギア５を外すときは、そのままプランジャ１３をオンして移動ギア５を押し下げようとしても各クラッチ爪７，８同士の接触面の摩擦抵抗が大きいので移動ギア５が外れ難い。このため、モータを僅かに反転させて、図７（Ｂ）に示すように移動ギア５のクラッチ爪７を従動側ギア６のクラッチ爪８から離すようにする。移動ギア５は常に駆動ギア２に噛合しているので、クラッチ爪７をクラッチ爪８から離すことは可能である。各クラッチ爪７，８は１８０度のピッチで配置されると共にそれぞれ１６度および１２度の幅を有しているので、図７（Ａ）に示すように移動ギア５を最大で１５２度反転させても従動側ギア６が反転してしまうことは無い。よって、従来のギア同士のバックラッシの範囲内で反転させなければならない場合に比べて反転可能な角度を非常に大きく取ることができるので、モータの制御を容易にすることができる。
【００４１】
移動ギア５を移動させるときは、ＣＰＵ３８からＰＷＭ３７にＨ信号を出力すると共にデューティー比が例えば３０％になるような参照電圧Ｖｒｅｆを出力する。これにより、プランジャ１３への供給電圧が急峻に上昇する（図１中、符号５０）。そして、デューティー比を３０％から１００％まで徐々に上げていく（図１中、符号５１）。この上げている間にプランジャ１３が作動する。このときのプランジャ１３の作動は徐々に作動力が高まって作動するので急峻な電圧上昇により作動するときよりも徐々に動くことになり衝撃や騒音を抑えることができる。
【００４２】
そして、デューティー比が１００％に達して最大電圧になったら（図１中、符号５２）、すぐにデューティー比を例えば８０％まで下げて電圧を保持電圧にする（図１中、符号５３）。保持電圧になったら、そのまま維持する（図１中、符号５４）。これにより、プランジャ１３がオンの状態で維持される。ここでは、急峻な立ち上がりを最大電圧の３０％までとし、保持電圧を最大電圧の８０％としているが、これらの大きさに限られないのは勿論である。
【００４３】
プランジャ１３がオンの状態で引き込まれると、図３に示すようにレバー１２が付勢ばね１１に抗して移動ギア５を押さえ付けて従動側ギア６から離脱させる。このときは、移動ギア５は第１の従動ギア３に噛合する。このため、モータの駆動により駆動ギア２が回転すると、移動ギア５を介して第１の従動ギア３が回転される。また、移動ギア５と従動側ギア６とは離脱しているので、従動側ギア６はモータでは回転しない。
【００４４】
また、プランジャ１３をオンするときのモータの制御は、図８に示すようにプランジャ１３への供給電圧が最大に達した直後にモータをオンすることが好ましい。これにより、プランジャ１３が完全に作動してからモータを駆動することができるので、空転や誤動作を防止することができる。
【００４５】
そして、移動ギア５を従動側ギア６に噛み合わせるときは、ＣＰＵ３８およびＰＷＭ３７によりデューティー比を８０％から例えば３０％まで徐々に下げていく（図１中、符号５５）。この下げている間にプランジャ１３が作動する。このときのプランジャ１３の作動は上昇時と同様に徐々に作動力が高まって作動するので急峻な電圧下降により作動するときよりも徐々に動くことになり衝撃や騒音を抑えることができる。デューティー比が３０％まで達したら、ＣＰＵ３８からＬ信号を出力して供給電圧を急峻に立ち下げる（図１中、符号５６）。ここでは、急峻な立ち下げを最大電圧の３０％からとしているが、この大きさに限られないのは勿論である。
【００４６】
そして、プランジャ１３がオフされると、図２に示すようにレバー１２が自由になるので、付勢ばね１１が移動ギア５を従動側ギア６に押し上げる。このとき、クラッチ爪７，８同士が軸方向に重なっていなければ、両クラッチ爪７，８が例えば図５に示すように互いに入り込む。そして、移動ギア５の回転により、図７（Ａ）に示すように、移動ギア５のクラッチ爪７が従動側ギア６のクラッチ爪８に係合して移動ギア５および従動側ギア６が一体になって回転する。
【００４７】
また、付勢ばね１１が移動ギア５を従動側ギア６に押し上げたときにクラッチ爪７，８同士が軸方向に重なったときは、そのままでは噛み合わない。この場合、移動ギア５の回転により移動ギア５のクラッチ爪７が従動側ギア６のクラッチ爪８からずれて両クラッチ爪７，８が嵌り合うようになる。これにより、移動ギア５のクラッチ爪７が従動側ギア６のクラッチ爪８に係合して移動ギア５および従動側ギア６が一体になって回転する。
【００４８】
また、プランジャ１３をオフするときのモータの制御は、図８に示すようにプランジャ１３への供給電圧が保持電圧であるときにモータをオフすることが好ましい。さらに、モータへの電圧供給を止めるだけでなく、逆向きの電圧をパルス状に与えてブレーキを掛けることが好ましい。
【００４９】
次に、この歯車伝達切換プランジャ装置１をディスクプレーヤのドロワーの開閉に使用する実施形態について説明する。
【００５０】
ここでのディスクプレーヤ１４は、図９に示すように載置されたディスク１５をディスクプレーヤ１４のケーシング１６に出し入れするドロワー１７を備えたものとしている。そして、このディスクプレーヤ１４に上述した歯車伝達切換プランジャ装置１を搭載すると共に、第２の従動ギア４を含むと共に従動側ギア６とを連結するドロワー歯車列１８を備えるようにしている。すなわち、歯車伝達切換プランジャ装置１の従動側ギア６が回転することにより、第２の従動ギア４を含むドロワー歯車列１８を介してドロワー１７が出し入れされる。
【００５１】
そして、従動側ギア６とドロワー１７とがドロワー歯車列１８を介して連結されているので、モータ２４を回転させてドロワー１７をオープン位置に設置した後（図７（Ａ））、モータ２４を僅かに反転させると駆動ギア２と移動ギア５のみが反転してクラッチ爪７，８同士が離れる（図７（Ｂ））。これにより、オープン位置にあるドロワー１７を使用者が外から直押ししたときに、クラッチ爪７，８同士が離れている分だけドロワー歯車列１８と従動側ギア６とをモータ２４とは無関係に空転させることができる（図７（Ｃ））。よって、ドロワー１７を直押ししてクローズスイッチをオンするときに軽い力で操作することができるので、操作性を高めることができる。
【００５２】
また、モータ２４を反転させたときの移動ギア５の回転角度としては、遊び角度１５２度の半分の７６度程度が好ましい。これによれば、ドロワー１７を押し込んだときにクローズスイッチをオンする程度の距離は従動側ギア６が空転できると共に、移動ギア５が反転しすぎて反対側のクラッチ爪８に当接してしまう虞が無い。
【００５３】
ドロワー１７は摺動方向に沿ったラック部１７ａを備えている。ドロワー歯車列１８は、従動側ギア６に噛合する第２の従動ギア４と、第２の従動ギア４に噛合すると共にドロワー１７のラック部１７ａに噛合する第３の従動ギア１９とを備えている。第３の従動ギア１９は、第２の従動ギア４に噛合する小径部１９ａとラック部１７ａに噛合する大径部１９ｂとを備えている。また、駆動ギア２には同軸のプーリ２０が一体化されている。このプーリ２０とモータ２４の駆動軸２１に設けられたプーリ２２との間に、ベルト２３が掛け渡されている。また、図６では第１の従動ギア３の図示を省略しているが、実際には第１の従動ギア３をディスクプレーヤ１４の他の機構、例えばケーシング１６内に収容した複数のディスク１５を切り換えるための機構に連結して使用している。
【００５４】
このディスクプレーヤ１４では、モータ２４が駆動するとプーリ２２，２０およびベルト２３によって駆動ギア２が回転される。そして、変位手段９のプランジャ１３がオンのときは、駆動ギア２の回転が移動ギア５から第１の従動ギア３を経てディスク１５の切換機構等が作動される。また、プランジャ１３がオフのときは、駆動ギア２の回転が移動ギア５から従動側ギア６およびドロワー歯車列１８を経てドロワー１７に伝えられる。これにより、ドロワー１７が開閉される。
【００５５】
そして、ドロワー１７がオープン位置に達したときにはモータ２４を反転させて、移動ギア５を約７６度反転させる。これにより、使用者がドロワー１７を奥側に押圧すると、ドロワー１７のクローズスイッチをオンする程度の距離は従動側ギア６が空転して容易に押し込むことができる。そして、クローズスイッチがオンされるとモータ２４が回転してドロワー１７が引き込まれる。
【００５６】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本実施形態ではプランジャのオン時とオフ時に急峻に変化する部分５０，５６を設けているが、これには限られず図１０及び図１２に示すように電圧供給の初めから徐々に上昇したり、あるいは電圧供給の最後まで徐々に下降するようにしても良い。この場合、プランジャ１３の作動時は、ＣＰＵ３８からＨ信号を出力すると同時にデューティー比を０％から徐々に上昇させるようにする。また、プランジャ１３の作動を止める時は、デューティー比を徐々に０％まで下げるようにする。
【００５７】
さらに、本実施形態では維持電圧より高い最高電圧まで上昇させているが、これには限られず図１０の二点鎖線や図１１に示すように初めから維持電圧まで上げてそれ以上高くしないようにしても良い。あるいは、徐々に上昇する部分５１と徐々に下降する部分５５との両方を設けずに、片方のみ徐々に変化するものとしてもう片方は急峻に変化するものとしても良い。
【００５８】
また、本実施形態では供給電圧を徐々に上げたり下げたりするときに線形に変化させているが、これには限られず図１、図１０、図１１中、破線および一点鎖線で示すように非線形で曲線状に上がったり下がったりするように制御しても良い。
【００５９】
また、本実施形態では供給電圧の制御のために図４に示す電気回路３１を採用しているが、これには限られず他の回路を使用しても良い。例えば図１３に示すように、ＰＷＭを使用せずにＣＲ時定数によるアナログ回路を採用しても良い。この電気回路３１’では、ＣＰＵ３８の出力とトランジスタ４５との間に設けた抵抗４０とＧＮＤに接地した抵抗３９およびコンデンサ４１と、トランジスタ４５とＧＮＤとの間に設けた帰還抵抗４２とを備えている。また、この電気回路３１’ではプランジャ１３に並列のコンデンサは設けていない。これによれば、立ち上がり時間は抵抗４０とコンデンサ４１との時定数で定まると共に、立ち下がり時間は抵抗３９とコンデンサ４１との時定数で定まる。そして、図１２に示すような電圧供給を行うことができる。あるいは、図４に示す電気回路３１において、例えば維持電圧を供給するときは電源３２を切り換えるようにしても良い。尚、符号４４はダイオードである。
【００６０】
そして、本実施形態では、歯車伝達切換プランジャ装置１の従動側ギア６の回転をディスクプレーヤ１４のドロワー１７の開閉に使用しているが、これには限られず従動側ギア６の回転をディスクプレーヤ１４のディスク切換機構等の他の機構に使用しても良く、あるいは移動ギア５の回転をディスクプレーヤ１４のドロワー１７の開閉に使用するようにしても良い。
【００６１】
また、本実施形態では各クラッチ爪７，８は１８０度のピッチで２枚ずつ設けられると共に、移動ギア５のクラッチ爪７は１６度の角度を為す大きさ、従動側ギア６のクラッチ爪８は１２度の角度を為す大きさに形成されているが、クラッチ爪７，８の数量や大きさはこれに限られないのは勿論である。例えば、クラッチ爪７，８を１枚ずつ設けるようにしたり、または３枚以上設けるようにしても良く、あるいは各クラッチ爪７，８の枚数を異ならせて、一方のクラッチ爪を１枚、他方を複数枚設けるようにしても良い。
【００６２】
さらに、本実施形態では歯車伝達切換プランジャ装置１をディスクプレーヤ１４に搭載しているが、これには限られず駆動ギア２の動力を第１および第２の従動ギア３，４のいずれかに切り換えて伝達する歯車伝達切換プランジャ装置１の全般に使用することができる。
【００６３】
また、歯車伝達切換プランジャ装置１に、駆動機構の回転を伝達する歯車列により構成された駆動経路の当該歯車間の噛み合いをプランジャにより離脱させて駆動経路を遮断する際、プランジャのオン又はオフ動作後、当該動作によって歯車間の噛み合い部分に残った負荷を解除する方向に一時的に駆動機構を駆動する駆動制御手段を備えても良い。
【００６４】
図１４〜図１６に、駆動制御手段２５を備えた歯車伝達切換プランジャ装置１を示す。本実施形態では、駆動機構はモータ２４であり、離脱させる歯車は移動ギア５と第１の従動ギア３、クラッチ爪７と８である。即ち、少なくとも２つの駆動経路、具体的には、移動ギア５→第１の従動ギア３の駆動経路と、移動ギア５→従動側ギア６の駆動経路を持ち１つのモータ２４で双方を交互に任意に切り換えて駆動するよう、駆動経路の切り換えを１つのプランジャで行うものである。また、第１の従動ギア３は図示しないカム歯車に噛み合っており、このカム歯車は第２の摺動側ギア２６をスライドさせる。
【００６５】
第２の摺動側ギア２６が図１５及び図１６に実線で示す位置にスライドすると、第２の摺動側ギア２６は第４の従動ギア２７に噛合する。この第４の従動ギア２７は第５の従動ギア２８に噛合し、第５の従動ギア２８はディスク１５を載せるキャリッジのラック２９に噛合している。また、第２の摺動側ギア２６が図１５及び図１６に二点鎖線で示す位置にスライドすると、第２の摺動側ギア２６は第３の従動ギア１９に噛合する。なお、図１〜図９に示す部材と同一の部材については同一の符号を付しそれらの説明を省略する。
【００６６】
即ち、図１４のディスクプレーヤは、複数のディスク１５を収容し、それぞれ選択して演奏可能なディスクチェンジャのディスク１５の出入りに伴うドロワー１７を移動する駆動経路（移動ギア５→クラッチ爪７，８→従動側ギア６→第２の摺動側ギア２６→第３の従動ギア１９→ドロワー１７）と、ディスク１５を載置したキャリッジを演奏位置に移動する駆動経路（移動ギア５→クラッチ爪７，８→従動側ギア６→第２の摺動側ギア２６→第４の従動ギア２７→第５の従動ギア２８→キャリッジ）と、演奏するディスク１５を選択する駆動経路（移動ギア５→第１の従動ギア３→図示しないカム歯車）とを持ち、これらを１つのモータ２４で駆動し、少なくとも２つの駆動経路の切り換えを１つのプランジャで行うものである。
【００６７】
図１７に、駆動制御手段２５によるモータ２４の制御の例を示す。プランジャ１３のプランジャがオフになっている状態では、クラッチ爪７，８が接続されており、モータ２４の回転は第２の摺動側ギア２６に伝達される。いま、第２の摺動側ギア２６は第４の従動ギア２７に噛合しており、モータ２４に逆方向の電圧が与えられて逆方向に回転する（矢印Ａ）と、ディスク１５を載せたキャリッジが図示しない演奏位置に向けて搬送される。そして、ディスク１５が演奏位置に搬送されると、ディスク１５が演奏位置に移動したことを検出するスイッチ３０（図１７に符号ＳＷ５で示すスイッチ）がオンされる。スイッチ３０がオンされてから１５０ｍｓ（ミリセカンド）経過後、モータ２４に正方向の電圧を３０ｍｓだけ与えてモータ２４にブレーキを掛ける。
【００６８】
ブレーキを掛けた後、５０ｍｓ経過するとプランジャ１３のプランジャがオン操作され、移動ギア５をスライドさせる。このとき、クラッチ爪７，８間に大きな摩擦力が作用していなければ噛み合っていたクラッチ爪７と８が切り離され、移動ギア５の小径部５ａが第１の従動ギア３に噛合する（図１５）。一方、クラッチ爪７，８間に大きな摩擦力が作用している場合には、プランジャ１３のプランジャがオン操作されているにもかかわらず、その摩擦力によってクラッチ爪７，８を切り離すことができず、移動ギア５を移動させることはできない。
【００６９】
プランジャ１３のプランジャがオン操作されてから５０ｍｓ経過すると、駆動制御手段２５はモータ２４に正方向の電圧を６ｍｓ与え、その後さらに逆方向の電圧を３ｍｓ与える。即ち、駆動制御手段２５は、モータ２４を正逆両方向に一時的に駆動する。これにより、たとえクラッチ爪７，８間に大きな摩擦力が作用していたとしても、換言するとクラッチ爪７，８間の噛み合い部分に大きな負荷が残っていたとしても、この摩擦力（負荷）が解除され又は完全に解除されなくても減少する。したがって、クラッチ爪７，８を確実に切り離すことができ、移動ギア５の小径部５ａを第１の従動ギア３にかみ合わせことができる。
【００７０】
その後５００ｍｓが経過すると、モータ２４が逆方向に回転し始め、第１の従動ギア３を回転させる。そして、３０ｍｓの間ブレーキが掛けられ（矢印Ｂ）、プランジャ１３のプランジャがオフ操作される（矢印Ｃ）。これにより、変位手段９の付勢ばね１１が移動ギア５をスライドさせる。このとき、移動ギア５の小径部５ａと第１の従動ギア３間に大きな摩擦力が作用していなければ小径部５ａと第１の従動ギア３が切り離され、クラッチ爪７，８の噛合が可能になる（図１６）。一方、小径部５ａと第１の従動ギア３間に大きな摩擦力が作用している場合には、プランジャ１３のプランジャがオフ操作されているにもかかわらず、その摩擦力によって小径部５ａと第１の従動ギア３を切り離すことができず、移動ギア５を移動させることはできない。
【００７１】
プランジャ１３のプランジャがオフ操作されてから５０ｍｓ経過すると、駆動制御手段２５はモータ２４に正方向の電圧を６ｍｓ与え、その後さらに逆方向の電圧を３ｍｓ与える。即ち、駆動制御手段２５は、モータ２４を正逆両方向に一時的に駆動する。これにより、たとえ小径部５ａと第１の従動ギア３間に大きな摩擦力が作用していたとしても、この摩擦力が解除され又は完全に解除されなくても減少する。したがって、移動ギア５の小径部５ａと第１の従動ギア３を確実に切り離すことができ、クラッチ爪７，８の噛合を可能にする。
【００７２】
つまり、プランジャ１３のプランジャをオン又はオフ操作した後、駆動制御手段２５がクラッチ爪７，８間又はギア３，５間の噛み合い部分に残った負荷を解除する方向に一時的にモータ２４を駆動することで、この負荷を解除し又は完全に解除することができなくても減少させることができ、移動ギア５を確実に移動させることができる。
【００７３】
なお、上述のように駆動機構であるモータ２４を正逆両方向に一時的に駆動させても良いが、正方向又は逆方向に一時的に駆動するようにしても良い。即ち、クラッチ爪７，８間又はギア３，５間の噛み合い部分にモータ２４の正方向の負荷が残っている場合にはモータ２４を逆方向に一時的に駆動し、クラッチ爪７，８間又はギア３，５間の噛み合い部分にモータ２４の逆方向の負荷が残っている場合にはモータ２４を正方向に一時的に駆動するようにしても良い。
【００７４】
モータ２４の負荷を解除する方向への駆動は一時的なものであり、駆動制御手段２５は移動ギア５の小径部５ａと第１の従動ギア３間のバックラッシの範囲を越えて移動ギア５を回転させることはなく、また、移動ギア５と従動側ギア６（クラッチ爪７，８）間の遊びの範囲を超えて移動ギア５を回転させることもない。
【実施例】
【００７５】
図９に示すディスクプレーヤ１４に搭載した歯車伝達切換プランジャ装置１の各ギア６，４，１９の歯数および直径を表１のように設定した。
【表１】
2005036910.tif 000003
【００７６】
また、各クラッチ爪７，８は、図６に示すように、１８０度のピッチで移動ギア５のクラッチ爪７は１６度の角度を為す大きさ、従動側ギア６のクラッチ爪８は１２度の角度を為す大きさに形成した。
【００７７】
この場合、従動側ギア６を１回転させたときの各ギア６，４，１９の回転周長さおよびドロワー１７の移動距離を算出した。その結果を表２に示す。
【表２】
2005036910.tif 000004
【００７８】
そして、移動ギア５と従動側ギア６との遊びが１５２度であることから、ドロワー１７がオープン位置に達した後の移動ギア５の反転角度を１５２／２＝７６度とした。このときにドロワー１７を軽い力で押し込むことができる距離は、数式１により算出される。
（数１）
（７６／３６０）×６２．５＝１３．２
【００７９】
したがって、ドロワー１７を１３．２ｍｍだけ軽い力で押し込むことができることが判明した。この程度の距離があれば汎用のマイクロスイッチ等でもクローズスイッチとして使用することができる。そして、停止中のモータ２４を無理に回転させずにクローズスイッチをオンできるので、操作性を良好にできると共にモータ２４への負荷の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明に係る歯車伝達切換プランジャ装置でのプランジャへの供給電圧の変化を示すグラフである。
【図２】歯車伝達切換プランジャ装置を示す移動ギアおよび従動側ギアが噛み合ったときの中央縦断面側面図である。
【図３】歯車伝達切換プランジャ装置を示す移動ギアおよび従動側ギアが離脱したときの中央縦断面側面図である。
【図４】歯車伝達切換プランジャ装置に電圧を供給する電気回路の一例である。
【図５】移動ギアおよび従動側ギアを示す平面図である。
【図６】各クラッチ爪の形状を示す平面図である。
【図７】各クラッチ爪の位置を示す平面図であり、（Ａ）は移動ギアのクラッチ爪が従動側ギアのクラッチ爪を押圧するとき、（Ｂ）は移動ギアのクラッチ爪が従動側ギアのクラッチ爪から離れたとき、（Ｃ）は従動側ギアのクラッチ爪が移動ギアのクラッチ爪に当接したときを示す。
【図８】プランジャへとモータへの電圧供給の関係を示すタイミングチャートであり、（Ａ）はプランジャについて、（Ｂ）はモータについてをそれぞれ示す。
【図９】本発明に係るディスクプレーヤを示す概略の平面図である。
【図１０】歯車伝達切換プランジャ装置でのプランジャへの供給電圧の変化の別の例を示すグラフである。
【図１１】歯車伝達切換プランジャ装置でのプランジャへの供給電圧の変化の他の例を示すグラフである。
【図１２】歯車伝達切換プランジャ装置でのプランジャへの供給電圧の変化の更に別の例を示すグラフである。
【図１３】歯車伝達切換プランジャ装置に電圧を供給する電気回路の他の例である。
【図１４】歯車伝達切換プランジャ装置の他の実施形態を示し、この歯車伝達切換プランジャ装置を備えたディスクプレーヤの概略構成を示す平面図である。
【図１５】図１４の歯車伝達切換プランジャ装置を示し、移動ギアおよび従動側ギアが離脱したときの中央縦断面側面図である。
【図１６】図１４の歯車伝達切換プランジャ装置を示し、移動ギアおよび従動側ギアが噛み合ったときの中央縦断面側面図である。
【図１７】図８の歯車伝達切換プランジャ装置の駆動制御手段がモータを制御する様子を示すタイミングチャートである。
【図１８】従来の歯車伝達切換プランジャ装置を示す中央縦断面側面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１  歯車伝達切換プランジャ装置
２  駆動ギア
３，４従動ギア
５  移動ギア
１３  プランジャ
１４  ディスクプレーヤ
１５  ディスク
１６  ケーシング
１７  ドロワー
【図１】
2005036910.tif 000005
【図２】
2005036910.tif 000006
【図３】
2005036910.tif 000007
【図４】
2005036910.tif 000008
【図５】
2005036910.tif 000009
【図６】
2005036910.tif 000010
【図７】
2005036910.tif 000011
【図８】
2005036910.tif 000012
【図９】
2005036910.tif 000013
【図１０】
2005036910.tif 000014
【図１１】
2005036910.tif 000015
【図１２】
2005036910.tif 000016
【図１３】
2005036910.tif 000017
【図１４】
2005036910.tif 000018
【図１５】
2005036910.tif 000019
【図１６】
2005036910.tif 000020
【図１７】
2005036910.tif 000021
【図１８】
2005036910.tif 000022