(57)【要約】【課題】ディスクを載置する複数枚のサブトレイを備え、再生されるディスクを載置したサブトレイを選択してトラバースユニットを該サブトレイの位置まで垂直に移動させるトラバースユニットの移動と、サブトレイをディスク待機位置とディスク再生位置との間で水平移動させるサブトレイ搬送と、ディスク再生位置にあるサブトレイのディスクをクランプして再生するディスク再生とを単一モータにて行なうことが出来るようにした動力切換装置の提供。【解決手段】トラバースユニット側にはモータ８の動力で回転するギア１８を取付け、トラバースフレーム側には上端部に欠歯部分４９を形成したギアメイン１９を設けて互いに噛み合わせ、トラバースユニット５と共にギア１８が上昇することでギアメイン１９の欠歯部分４９に位置することで動力伝達が遮断されるように構成している。【選択図】        図１１
2005018934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクを載置する複数枚のサブトレイを備え、再生されるディスクを載置したサブトレイを選択してトラバースユニットを該サブトレイの位置まで垂直に移動させるトラバースユニットの移動と、サブトレイをディスク待機位置とディスク再生位置との間で水平移動させるサブトレイ搬送と、ディスク再生位置にあるサブトレイのディスクをクランプして再生するディスク再生とを単一モータにて行なうことが出来るようにした動力切換装置において、トラバースユニット側に取付けられるギアとトラバースフレーム側にあるギアメインとが互いに噛み合っていて、トラバースユニットと共にギアが上昇することでギアメインと切離されるようにしたディスクチェンジャーの動力切換装置。
【請求項２】
ディスクを載置する複数枚のサブトレイを備え、再生されるディスクを載置したサブトレイを選択してトラバースユニットを該サブトレイの位置まで垂直に移動させるトラバースユニットの移動と、サブトレイをディスク待機位置とディスク再生位置との間で水平移動させるサブトレイ搬送と、ディスク再生位置にあるサブトレイのディスクをクランプして再生するディスク再生とを単一モータにて行なうことが出来るようにした動力切換装置において、トラバースユニット側にはギアを取付け、トラバースフレーム側には上端部に欠歯部分を形成したギアメインを設けて互いに噛み合わせ、トラバースユニットと共にギアが上昇することでギアメインの欠歯部分に位置することで動力伝達が遮断されるようにしたディスクチェンジャーの動力切換装置。
【請求項３】
ディスクを載置する複数枚のサブトレイを備え、再生されるディスクを載置したサブトレイを選択してトラバースユニットを該サブトレイの位置まで垂直に移動させるトラバースユニットの移動と、サブトレイをディスク待機位置とディスク再生位置との間で水平移動させるサブトレイ搬送と、ディスク再生位置にあるサブトレイのディスクをクランプして再生するディスク再生とを単一モータにて行なうことが出来るようにした動力切換装置において、トラバースユニット側にはギアを取付け、トラバースフレーム側には上端部に欠歯部分を形成したギアメインを設けて互いに噛み合わせ、トラバースユニットと共にギアが上昇することでギアメインの欠歯部分に位置することで動力伝達が遮断されるようにし、上記トラバースユニットの昇降手段としてサブトレイの前後移動に対して左右方向へ動くラックローディングを設け、該ラックローディングにはトラバースユニット先端のボスが遊嵌するガイド溝を設け、そしてラックローディングの一方側にはサブトレイラックに起立したピンがディスク再生側へ搬送される際に侵入する導入溝を形成し、他方側にはギアメインの上端に設けた小さな補助ギアが噛み合うラックを設け、該補助ギアには一枚の大歯を形成すると共に、ラック側には係止歯を設けることで常に同じタイミングで動力が伝わるようにしたことを特徴とするディスクチェンジャーの動力切換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＣＤやＤＶＤ等の光ディスク記録媒体を複数枚収納し、選択された１枚の記録媒体を自動的に記録又は再生を行なうディスクチェンジャー装置であり、該記録媒体を載置したサブトレイの搬送と光ピックアップの駆動を単一モータにて行なうようにしたディスクチェンジャーの駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディスクチェンジャー装置とは、ＣＤ等の光ディスク記録媒体を複数枚収納することが出来、収納されている複数枚の光ディスク記録媒体の１枚を選択して記録及び再生を行なうことが出来、この種のディスクチェンジャー装置は広く使用され、その形態も色々ある。ところが、ディスクチェンジャー装置は複数のディスクを収容し、これを選択して記録・再生が行われる為に、又選択されたディスクを交換しなくてはならない為に、数多くの動作が必要となり、必然的にモータの個数が多くなる。一方、該モータの個数を限定した構造とするならば、各動作を選択して行なう為に動力の切り換え機構が必要に成る。
【０００３】
例えば、特開２００２−２４３０１５号に係る「回転伝達切換機構」は、キャリッジ（サブトレイ）のイジェクト動作（ディスク交換位置へ搬送する動作）とプレイ動作（ディスク再生位置へ搬送する動作）を単一モータで行い、駆動経路の切換にプランジャを用いて構成したものであり、「回転ギアを回転軸方向へ移動させるレバーを備えたプランジャと、選択された場合にイジェクト動作あるいはプレイ動作が可能となるように重ねて設置されたキャリッジと、イジェクト動作及びプレイ動作の駆動手段と、イジェクト動作とプレイ動作の何れか選択された側に動作伝達を切り換える動作切換手段と、イジェクト動作又はプレイ動作を行なう動作伝達手段を備え、第１のギア及び第２のギアの何れか一方を動作切換系統に接続し、もう一方を動作伝達系統に接続する。そして、回転ギアの回転位置を切換第１のギア或いは第２のギアの何れかに噛み合うように係脱させる。」
【０００４】
しかし、上記プランジャを使用することで切り換える度に騒音が発生し、プランジャの部品コストが高くなり、消費電力は増加し、発熱及び火災の要因となる。又電気配線及び回路基板が増加し、装置は必然的に大型化し、該プランジャから発生する磁界の他の部品への影響が懸念される。
【０００５】
特開２０００−２２２８０３号に係る「光ディスク装置」は、モータ使用個数を削減した上で、構造の簡素化、耐衝撃性及び耐振動性、並びに生産性の向上を図ることを目的としている。そこで、装置ベースと別体の上下回転可能なトラバースベースにターンテーブル、その駆動用の第１モータ、光ピックアップ、及びその駆動機構が設けられ、ディスクローディング機構を駆動するローディング駆動機構と、該ローディング駆動機構と光ピックアップ駆動機構に駆動力を与える正逆回転可能な第２モータの駆動力の伝達経路を両駆動機構間で切り換える動力伝達経路切換機構とが設けられており、第２モータを一方向へ連続回転させることによって光ピックアップ移動動作とターンテーブル昇降動作とディスク移動動作とがこの順序で略連続して行なわれ、逆方向へ連続回転させることによりこれら各動作が上記とは逆方向へ逆の順序で略連続して行なわれる。
【０００６】
上記第２モータは光ピックアップ移動動作とターンテーブル昇降動とディスク移動動作とを行なうことが出来るように構成している。すなわち、ディスクローディング機構を駆動するローディング駆動機構と、該ローディング駆動機構と光ピックアップ駆動機構に駆動力を与える第２モータの駆動力の伝達経路を両駆動機構間で切り換える動力伝達経路切換機構を備えている。しかし、この動力伝達経路切換機構は外周に歯部を形成したカムギアを備えたもので、その構造が複雑化し、動作の安定性が損なわれる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のディスクチェンジャーの駆動装置には上記のごとき問題がある。本発明が解決しようとする課題はこれら問題点であり、１個のモータを使用して動力の切り換えを行い、しかもプランジャを使用しないことで静かな切り換え操作が行ない得て、簡単な構造で製作コストが安く、安定した切換動作が行ない得るディスクチェンジャーにおける動力切換装置を提供する。
【０００８】
【課題を解決する為の手段】
本発明のディスクチェンジャーの動力切換装置は、単一モータによって、待機位置にあるサブトレイの再生位置への搬送、トラバースユニットが装着されているトラバースフレームの垂直移動（上下動）、及び光ピックアップの駆動動作を行うように構成している。ディスク待機位置にあるディスクを再生する為に、ディスクの位置（ディスク再生位置）までトラバースフレームを垂直に移動させ、そして、サブトレイをディスク再生位置へ搬送し、ディスクをターンテーブルに装着した状態で光ピックアップを移動させる。
【０００９】
ところで、光ピックアップが移動する時には、トラバースフレームは所定の高さに停止し、サブトレイはディスク再生位置で動くことなく停止していなくてはならない。従って、モータの動力がトラバースフレーム及びサブトレイに伝達されないように切離される。ここで、本発明ではトラバースユニット側に設けているギアとトラバースフレーム側に設けているギアメインを互いに噛み合わせ、ディスクをターンテーブルに装着する際のトラバースユニットの上昇と共にギアメインから切離される機構と成っている。
【００１０】
ギアメインの具体的な形態は問わないが、例えば欠歯部分をギアメインに形成し、ギアがトラバースユニットの上昇と共に上がることでギアメインの欠歯部分に位置して動力を遮断することが出来る。トラバースユニットのスライド移動手段は色々あって限定するものではない。以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
【実施例】
図１はディスクチェンジャーの一部外観図を示し、メイントレイが引き出されている場合を示している。同図の１は本体フレーム、２はメイントレイ、３はサブトレイを各々示し、３枚のサブトレイ３ａ，３ｂ，３ｃはメイントレイ２に積み重ねられて収容されている。そして、サブトレイ３ａ，３ｂ，３ｃには大小２種類のディスクが載置出来るように、同心を成した外周縁４ａ，４ｂが段差をもって形成されている。
【００１２】
そして、各サブトレイ３ａ，３ｂ，３ｃにディスクを載置する場合、又ディスクを取外す場合には、上側に位置するサブトレイはロックされて本体フレーム１に止まり、下側に位置するサブトレイと共にメイントレイ２がディスク交換位置へ搬送される。このように、サブトレイ３ａ，３ｂ，３ｃはメイントレイ２に収容されて、該メイントレイ２と共に本体フレーム１からの出し入れが行なわれる。
【００１３】
同図はメイントレイ２が突出してディスク交換位置（ディスク取出し位置）とディスク待機位置の間に位置し、該メイントレイ２には２枚のサブトレイ３ｂ，３ｃが収容され、中段に位置するサブトレイ３ｂにディスクを載置することが出来る。そして、ディスク交換位置からメイントレイ２が後退して本体フレーム１に収容され、ディスク待機位置へ搬送される。
【００１４】
下段サブトレイ３ｃに載置されているディスクを交換する際には、上段サブトレイ３ａと中段サブトレイ３ｂは本体フレーム１にロックされ、又上段サブトレイ３ａに載置されているディスク交換を行なう場合には、中段サブトレイ３ｂ又は下段サブトレイ３ｃの何れかがロックされてメイントレイ２によってディスク交換位置へ搬送されない。
【００１５】
図２はディスクチェンジャーの内部構造図を示している。同図はメイントレイ２が本体フレーム１から引き出された状態であり、ディスクの位置に応じて３つの領域に区分することが出来る。すなわち、同図の手前側からディスク交換位置、ディスク待機位置、及びディスク再生位置に区分され、サブトレイ３ａ，３ｂ，３ｃに各ディスクをセットした状態でメイントレイ２が後退して本体フレーム１に収容されるならば、ディスク待機位置となる。
【００１６】
ディスク待機位置にある各ディスクは、サブトレイと共に後方のディスク再生位置へ搬送されて、トラバースユニット５のターンテーブル６に装着される。そして、ディスクの記録・再生が行なわれる。その為に、ターンテーブル６を備えているトラバースユニット５を搬送されるサブトレイの位置に合うように垂直方向に移動し、選択して後退した所定のサブトレイのディスクを装着することが出来る。
【００１７】
ところで、本発明のディスクチェンジャー装置は、備えた２個のモータでこれらの駆動を行なうことが出来る。すなわち、第１モータ７と第２モータ８を有している。同図に示す第１モータ７は、ベルト９を介してプーリー１０を回転し、該プーリー１０の動力はギア１１に伝わり、さらにギアカム１２を回し、ギアカム１２はギア１３と噛み合っている。そして、ギア１３はメイントレイ２の側縁に設けているラック１４と噛み合っている。従って、第１モータ７が回転駆動するならば、メイントレイ２はスライドして本体ケース１内へ搬送される。
【００１８】
図３は第２モータ８の駆動経路を表わしている。第２モータ８はギア１５を回転し、ギア１５にはギア１６が噛み合い、ギア１６はギア１７と噛み合い、ギア１７はギア１８と噛み合い、ギア１８はギアメイン１９と噛み合っている。そして、ギアメイン１９はギア２０と噛み合い、ギア２０はギアクラッチ２１と噛み合っている。さらに、ギアクラッチ２１はギアカム２２に噛み合っている。
【００１９】
ここで、ギアクラッチ２１はレバークラッチ２３の先端に軸支されていて、該レバークラッチ２３が前記第１モータ７にて回転駆動されるギアカム１２によって揺動することで上下動し、同図に示すギアクラッチ２１はダウン位置にあって、ギアカム２２と噛み合っている。そこで、該ギアカム２２が回転することで、レバースライダー２４が軸２５を中心として左右に揺動することが出来る。
【００２０】
レバースライダー２４に設けているピン２６はギアカム２２のカム溝２７に嵌っていて、ギアカム２２が回転することでカム溝２７に沿ってピン２６が移動し、その結果、レバースライダー２４は左右に揺動することが出来る。レバースライダー２４の左右端にはスライダー２８ａ，２８ｂが連結している為に、レバースライダー２４の左右揺動によってスライダー２８ａ，２８ｂはスライドすることが出来、その結果トラバースユニット５を装着しているトラバースフレーム５３は上下動する。
【００２１】
図４はレバークラッチ２３の先端に軸支されているギアクラッチ２１がトップに位置している場合の駆動経路を示している。ギアクラッチ２１はギア２９と噛み合い、ギア２９はギア３０と噛み合っている。さらにギア３０はギア３１と噛み合い、ギア３１はサブトレイラック３２に噛み合っている。従って、ギア３１が第２モータ８にて回転するならば、待機位置にあるサブトレイ３は奥へ後退・搬送されて再生位置へ移動する。
【００２２】
図５はレバークラッチの切り換え動作を示している。（ａ）はギアクラッチ２１がギアカム２２と噛み合っている場合で、トラバースフレーム５３を上下動させることが出来る。又（ｂ）はギアクラッチ２１がギア２９と噛み合っている場合であり、サブトレイ３の再生位置への搬送が行なわれる。
【００２３】
図６はレバースライダー２４の揺動状態を示しているが、該レバースライダー２４が左右に揺動することで、左右端に連結しているスライダー２８ａ，２８ｂは本体フレーム１に形成しているガイドに沿ってスライド移動する。そして該スライダー２８ａ，２８ｂにはカム溝３３，３３・・が階段状に形成され、トラバースフレーム５３の両側に突出したピン（図示なし）は該カム溝３３，３３・・に遊嵌している。従って、スライダー２８ａ，２８ｂがスライドするならば、トラバースフレーム５３は上下動することが出来る（図３参照）。
【００２４】
そして、該トラバースフレーム５３の上下動に合わせて、サブトレイ３を再生位置へ搬送するサブトレイラック３２が上下動することが出来る。図７はサブトレイラック３２によるサブトレイ３の搬送機構を示している具体例であり、該サブトレイラック３２は前記図４に示しているギア３１と噛み合っている。そして、サブトレイラック３２の先端には牽引部３４を垂直に起立すると共に、牽引部先端にはツメ３５を形成している。
【００２５】
一方のサブトレイ３のコーナーには嵌入穴３６が貫通して設けられ、しかも該嵌入穴３６の開口３７には係止片３８を設けている。そこで、上記サブトレイラック３２が上昇して牽引部３４が嵌入穴３６に嵌り、そして先端に形成しているツメ３５が係止片３８に係止する。この状態でギア３１が回転してサブトレイラック３２がスライドするならば、牽引部３４に引かれてサブトレイ３は再生位置へ搬送される。そこで、最も上側に位置するサブトレイ３ａを搬送する場合、サブトレイラック３２はトラバースフレーム５３と共に上昇し、牽引部３４は下側に位置するサブトレイ３ｂ，３ｃの嵌入穴３６，３６を挿通してサブトレイ３ａに達する。
【００２６】
この状態でギア３１が回転してサブトレイラック３２がスライドするならば、ツメ３５に係止した上段のサブトレイ３ａだけが搬送される。下側に位置するサブトレイ３ｂ，３ｃは嵌入穴３６，３６に形成している開口３７，３７を牽引部３４が通過して、搬送されることなく静止している。一方、ディスク交換の為にメイントレイと共にディスク交換位置へ搬出される場合にも、ツメ３５が係止している所定のサブトレイは待機位置にそのまま停止している。
【００２７】
このように、第２モータ８はギアクラッチ２１を切り換えることで、トラバースフレーム５３の上下動、及びサブトレイ３ａ，３ｂ，３ｃの再生位置への搬送を行うことが出来る。そして、第２モータ８はサブトレイ３ａ，３ｂ，３ｃに載って再生位置へ搬送されたディスクの再生を行なうに際して、光ピックアップ３９の駆動を行なうことが出来る。
【００２８】
そこで、トラバースユニット５にはラック４０を設け、該ラック４０に噛み合うギアを第２モータ８にて駆動するが、ラック４０を駆動する際には上記トラバースユニット５の上下動、及びサブトレイ３ａ，３ｂ，３ｃの再生位置への搬送を行なわないように、ギアメイン１９が切離されるように切換装置を構成している。
【００２９】
図８は本発明に係る動力切換装置を示す実施例である。同図は前記図４に示している動力伝達経路に相当するものであるが、ギア３１は第２モータ８によって回転し、ギア３１の回転によりサブトレイラック３２がスライドしてサブトレイ３ａ，３ｂ，３ｃが搬送される。
【００３０】
図９は所定のサブトレイ３が搬送された状態であり、サブトレイラック３２に起立しているピン４１がラックローディング４２に形成している導入溝４３に嵌入してラックローディング４２を左側へスライドさせる。この導入溝４３は傾斜部を有して概略直角に屈曲した形状を成し、入口から入ったピン４１は傾斜部に達することでラックローディング４２を左方向へ移動する。
【００３１】
ラックローディング４２の右側にはラック４４が設けられ、ギアメイン１９上端に備わっている補助ギア４５が該ラックと噛み合うことが出来、該ラックローディング４２をさらに左側へ移動する。図９（ｂ）はＡ部拡大図を示しており、補助ギア４５には外方向へ大きく突出した大歯４６が設けられ、該大歯４６がラック４４の端に設けている係止歯４７に係止し、反時計方向に回転することで補助ギア４５がラック４４と噛み合うことが出来る。この時、サブトレイラック３２とギア３１との噛み合いが解除される。
【００３２】
このように、ラックローディング４２が左側へ移動することで、ディスク待機側を低くして傾斜しているトラバースユニット５の先端側が上昇し、再生位置へ搬送されたディスクがターンテーブル６に装着される。図１０はラックローディング４２を単独で示した具体例である。このラックローディング４２にはガイド溝４８が設けられ、トラバースユニット５の先端に設けているボスは該ガイド溝４８に遊嵌する。従って、ラックローディング４２が左側へ移動するならば、トラバースユニット５の先端側が持上げられる。
【００３３】
図１１はギア１８からギアメイン１９が切離された場合である。上記ラックローディング４２が左側へ移動してトラバースユニット５の先端側が持上げられるならば、該トラバースユニット５に取付けられているギア１８も同時に上昇する。ギアメイン１９はギア１８と噛み合って回転駆動するが、補助ギア４５の回転にてラック４４が左側へ送られ、同時にトラバースユニット５と共にギア１８は上昇してギアメイン１９に設けている欠歯部分４９に位置する（同図ｂ参照）。
【００３４】
ギアメイン１９の高さ寸法は大きくて、上端部に欠歯部分４９が形成されている。そこで上昇したギア１８が該欠歯部分４９に達することでギア１８の回転はギアメイン１９へ伝達されることはなく、動力は切離される。そして、図１０に示すように、ラックローディング４２には傾斜面５１を形成した押出し部５０が突出して設けられ、該ラックローディング４２が左側へ移動するならば、トラバースユニット５に備わっているラック４０の先端に当って、該ラック４０を押出し、ラック先端はギア５２と噛み合う。
【００３５】
そしてギア５２が回転することで、ラック４０が送られてディスクの再生が行なわれる。以上述べたように、本発明に係る動力切換装置はトラバースユニット側に設けているギアを上昇させることで、ギアメインと分離することが出来るようにしたものであり、次のような効果を得ることが出来る。
【００３６】
【発明の効果】
本発明のディスクチェンジャーは単一のモータを使用して、トラバースユニットの昇降動、サブトレイの再生位置への搬送、光ピックアップの駆動動作を行なうことが出来る。そして、ディスクの再生を行う為に光ピックアップを駆動する場合、ギアを切離すことでサブトレイの搬送及びトラバースフレームの昇降動への動力の伝達を遮断することが出来る。
【００３７】
該ギアの切離しはトラバースユニットの先端側を持上げることで行なわれるターンテーブルへのディスク装着動作と同時に行なわれ、従来のようなプランジャを使用しない為に静かな動力の切換がなされる。従って、部品点数の削減による安価な装置の供給が可能となり、又、動力の切り換えに伴う騒音を防止し、消費電力を削減し、発熱や火災を防止することが出来る。さらには、電気配線や回路基板を削減でき、製品は小型化及び薄型化され、磁界の影響によるトラブルが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスクチェンジャーの外観図の一部。
【図２】ディスクチェンジャーの内部構造図。
【図３】第２モータによるトラバースユニットの昇降動機構。
【図４】第２モータによるサブトレイの搬送機構。
【図５】レバークラッチの切り換え動作。
【図６】トラバースユニットを昇降動させるレバースライダー機構。
【図７】サブトレイの搬送機構。
【図８】光ピックアップを駆動する際の切換動作。
【図９】光ピックアップを駆動する際の切換動作。
【図１０】ラックローディングの具体例。
【図１１】光ピックアップを駆動する際の切換動作。
【符号の説明】
１  本体フレーム
２  メイントレイ
３  サブトレイ
４  外周縁
５  トラバースユニット
６  ターンテーブル
７  第１モータ
８  第２モータ
１８  ギア
１９  ギアメイン
４２  ラックローディング
４４  ラック
４５  補助ギア
４６  大歯
４７  係合歯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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