JP2007012104A - 記録再生装置およびクラッチ部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】 回転位置に応じて遊びの利き、不利きを制御可能なクラッチ部材を備えた記録再生装置を提供すること。
【解決手段】 第1のギヤと第2のギヤとの間を遊びを持って連結するクラッチ部材40は、第1のギヤと噛み合う第1のクラッチギヤ41と、第2のギヤと噛み合う第2のクラッチギヤ42とを備える。第1のクラッチギヤと第2のクラッチギヤとの間には、クラッチ部材に遊びを付与するねじりばね44が配設されてている。突起部421とロックアームカム43とロックアーム45との組み合わせは、第1のクラッチギヤの回転角度が第1の角度範囲にある間は、ねじりばねによる遊びが利くように制御し、第1のクラッチギヤの回転角度が第2の角度範囲にある間は、ねじりばねによる遊びが利かないようにして第1のクラッチギヤと第2のクラッチギヤとを一体で動作させるように制御する。
【選択図】 図2
【解決手段】 第1のギヤと第2のギヤとの間を遊びを持って連結するクラッチ部材40は、第1のギヤと噛み合う第1のクラッチギヤ41と、第2のギヤと噛み合う第2のクラッチギヤ42とを備える。第1のクラッチギヤと第2のクラッチギヤとの間には、クラッチ部材に遊びを付与するねじりばね44が配設されてている。突起部421とロックアームカム43とロックアーム45との組み合わせは、第1のクラッチギヤの回転角度が第1の角度範囲にある間は、ねじりばねによる遊びが利くように制御し、第1のクラッチギヤの回転角度が第2の角度範囲にある間は、ねじりばねによる遊びが利かないようにして第1のクラッチギヤと第2のクラッチギヤとを一体で動作させるように制御する。
【選択図】 図2
Description
本発明はDLT(Digital Linear Tape)やLTO(Linear Tape Open)に代表される記録再生装置に関し、特に、駆動モータの駆動力をカムスライダへ伝達するための伝達機構に含まれるクラッチ部材に関する。
この種の記録再生装置は、コンピュータシステムのバックアップ用として開発され、従来から種々のものが提案されている。例えば、LTOとしての記録再生装置は、特許文献1などに開示されている。
記録再生装置は、テープドライブとも呼ばれ、単一のリール(供給リール)を持つカートリッジを装填することができる。カートリッジはカセットとも呼ばれる。記録再生装置は、その内部に巻取りリールを内蔵している。カートリッジが記録再生装置に装填されると、カートリッジから磁気テープが引き出され、テープ移送経路を介して巻取りリールで巻き取られる。テープ移送経路は、カートリッジから引き出された磁気テープを磁気ヘッドに案内するためのものである。磁気ヘッドは、当該磁気テープとの間で情報を交換する。尚、巻取りリールはリールモータによって回転駆動される。
カートリッジを保持するため、テープドライブにはホルダ手段(リフト)が備えられている。リフトはカートリッジホルダとも呼ばれる。リフトは、装填位置と作動位置との間で移動自在である。リフトは、L字状経路に沿って移動する。すなわち、リフトは先ず装填位置から挿入方向(水平方向)に作動位置に向かって移動し、次に挿入方向に直交してシャーシに向かう方向(垂直方向)に移動する。
この移動方向を得るために、テープドライブには、第1案内壁及び第2案内壁よりなる案内手段が備えられている。2個の案内壁は案内溝又は案内チャンネルを有し、これらの案内チャンネルにリフトから側方に突出する案内ピンが係合する。
テープドライブにはリフト(カートリッジホルダ)を移動する操作手段が備えられている。この操作手段は、2個の操作スライドを有し、これら操作スライドを挿入方向(水平方向)に平行に摺動自在に案内する。2個の操作スライドはそれぞれギヤラックに連結されている。操作スライドの各々にはカム面が設けられ、このカム面をシャーシの平面に対して傾斜させ、それぞれリフトから側方に突出するカムフォロワに係合して連結動作するようにしている。この結果、リフトは操作スライドを移動することによって移動することができるようになる。操作手段はカムスライダとも呼ばれる。
とにかく、操作手段(カムスライダ)は、リフト(カートリッジホルダ)を水平方向及び垂直方向へ移動させるためのものである。
テープドライブは、駆動モータと、この駆動モータと操作手段(カムスライダ)との間に駆動モータの駆動力を操作手段(カムスライダ)へ伝達する伝達機構とを備えている。
従来のテープドライブでは、カムスライダと伝達機構との間に引っ張りばねやねじりばねを入れて、ばねの変形による遊びを設けている。これにより、カートリッジを少し押し込むことでテープドライブのスタートスイッチが入る構造(オートローディング機構)を採用している。また、カートリッジ挿入口に何か異物が置かれたときでも、伝達機構に直接負荷がかからないようにばねが変形して、負荷を分散させるような構造としている。
尚、このような遊びを設ける構造として、従来から、伝達機構の中にクラッチ部材を設けることが行われる(例えば、特許文献2参照)。この特許文献1は、モータの回転駆動力を、複数のギヤによる伝達減速機構とカセットホルダの開閉支軸と同心のギヤとの噛み合わせにより、カセットホルダを開閉駆動するカセットホルダ開閉装置を開示している。伝達減速機構の中に、ウォームギヤと中間ギヤとクラッチ板とクラッチバネとで構成するフリクション機構を設けている。このフリクション機構により、開閉の駆動トルクを伝達しながら、開閉終端ではクラッチ板とウォームギヤ又は中間ギヤとの空転により、余分なトルクの吸収を行っている。また、カセットホルダを手動で急激に閉じた場合にも、フリクション機構の中間ギヤとクラッチ板を空転させることでギヤの破損を防止している。このような構造のフリクション機構(クラッチ板)では、常に遊びが付与(設定)されている。
また、駆動モータの回転方向の遠心力によるストッパのクラッチ動作によりテープ移送の為のモータプーリの回転動作を確実に行えるようにしたカーロジックデッキのモータクラッチも知られている(例えば、特許文献3参照)。特許文献3では、駆動モータに水平方向に連設するプーリ軸上へモータギヤとモータプーリが順次に回転可能に設けられている。上記プーリの軸上に設置されるモータギヤの段差部上にストッパが設けられている。ベルトと連結してテープを移送するモータプーリの背面周面には凹部が形成されて、上記凹部に係止突起が突設されている。上記ストッパは、駆動モータの時計回りの逆方向の回転の遠心力によりモータプーリの係止突起に掛り上記モータプーリを駆動させる。
しかしながら、上述した遊びの構造は、カートリッジホルダを水平方向へ移動させるときのような、カートリッジ挿入口付近にのみ必要な構造である。例えば、カートリッジホルダを垂直方向へ移動させるときのように、カートリッジ着座時/着座解除時等の負荷が大きい期間(位置)においては、伝達機構とカムスライダとは一体で動作する必要がある。何故なら、もしこの期間(位置)でクラッチ部材の遊びが利いた場合には、テープカートリッジの動作が不連続となるからである。そして、繰り返しカートリッジのロード動作とイジェクト動作とを行う場合には、伝達機構に衝撃がかかり、テープドライブの信頼性を損ねてしまう。
このような問題は、上記特許文献2に開示されているような、常に遊びを持つクラッチ部材(フリクション機構)を使用した場合にも、避けることはできない。また、特許文献3に開示されているような、駆動モータの回転方向の遠心力を利用したクラッチでも、上記問題を解決することは困難である。
したがって、本発明の課題は、回転位置に応じて遊びの利き、不利きを制御可能なクラッチ部材およびそのクラッチ部材を備えた記録再生装置を提供することにある。
本発明の第1の態様によれば、カートリッジ(20)を保持するカートリッジホルダ(15)と、該カートリッジホルダを水平方向及び垂直方向へ移動させるカムスライダ(14)と、駆動モータ(30)と、該駆動モータと前記カムスライダとの間に前記駆動モータの駆動力を前記カムスライダへ伝達する伝達機構(32、40;40A、50)とを備えた記録再生装置(10)において、前記伝達機構は、第1の角度範囲では遊びが利き、第2の角度範囲では遊びが利かないクラッチ部材(40;40A)を備えたことを特徴とする記録再生装置が得られる。
上記記録再生装置において、前記第1の角度範囲は、前記カムスライダ(14)が前記カートリッジホルダ(15)を水平方向へ移動させるときに対応し、前記第2の角度範囲は、前記カムスライダ(14)が前記カートリッジホルダ(15)を垂直方向へ移動させるときに対応して良い。前記伝達機構は、前記駆動モータの駆動力を前記クラッチ部材へ伝達する第1の減速ギヤ(32−1)と、前記クラッチ部材からの伝達力を前記カムスライダへ伝達する第2の減速ギヤ(32−2)とを含んで良い。この場合、前記クラッチ部材(40;40A)は、前記第1の減速ギヤと前記第2の減速ギヤとの間を前記遊びを持たせて連結するものである。
また、前記クラッチ部材(40)は、回転軸(40a)の周りに回動自在に配置されて、前記第1の減速ギヤと噛み合う第1のクラッチギヤ(41)と、前記回転軸(40a)の周りに回動自在に配置されて、前記第2の減速ギヤと噛み合う第2のクラッチギヤ(42)と、前記第1のクラッチギヤと前記第2のクラッチギヤとの間に配設されて、前記クラッチ部材に前記遊びを付与する遊び付与手段(44)と、前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第1の角度範囲にある間は、前記遊び付与手段による遊びが利くように制御し、前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第2の角度範囲にある間は、前記遊び付与手段による遊びが利かないようにして前記第1のクラッチギヤと前記第2のクラッチギヤとを一体で動作させるように制御する遊び制御手段(421、43;43A、45、47)とから構成されて良い。前記遊び付与手段がねじりばね(44)から構成されて良い。前記遊び制御手段は、前記第2のクラッチギヤから前記第1のクラッチギヤへ向けて突出する突起部(421)と、前記第1のクラッチギヤに支軸の回りに回動自在に取り付けられ、前記突起部と係合可能な鉤部(452)を持つロックアーム(45)と、前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第1の角度範囲にある間は、前記ロックアームの鉤部を前記突起部から外し、前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第2の角度範囲にある間は、前記ロックアームの鉤部を前記突起部に噛み合わせるように制御するロックアーム制御手段(43;43A、47)とから構成されて良い。前記ロックアームは、前記鉤部とは逆側の端に、前記第1のクラッチギヤに空けられた開口(41e)を遊貫するカムフォロア(451)を有して良い。この場合、前記ロックアーム制御手段は、固定部材(31)に固定され、前記カムフォロアが係合するカム溝(43a)を持つロックアームカム(43)から構成されて良い。その代わりに、前記ロックアーム制御手段は、固定部材(31)に固定され、カム面(43b)を持つロックアームカム(43A)と、前記カムフォロアを前記カム面に押し付けるように付勢して、前記ロックアームを前記カム面に沿って摺接させる付勢手段(47)とから構成されて良い。前記付勢手段は、前記支軸(46)の周りに取り付けられたねじりばね(47)から構成されて良い。
また、本発明の第2の態様によれば、第1のギヤ(32−1)と第2のギヤ(32−2)との間を遊びを持って連結するクラッチ部材(40;40A)であって、前記クラッチ部材は、回転軸(40a)の周りに回動自在に配置されて、前記第1のギヤと噛み合う第1のクラッチギヤ(41)と、前記回転軸(40a)の周りに回動自在に配置されて、前記第2のギヤと噛み合う第2のクラッチギヤ(42)と、前記第1のクラッチギヤと前記第2のクラッチギヤとの間に配設されて、前記クラッチ部材に前記遊びを付与する遊び付与手段(44)と、前記第1のクラッチギヤの回転角度が第1の角度範囲にある間は、前記遊び付与手段による遊びが利くように制御し、前記第1のクラッチギヤの回転角度が第2の角度範囲にある間は、前記遊び付与手段による遊びが利かないようにして前記第1のクラッチギヤと前記第2のクラッチギヤとを一体で動作させるように制御する遊び制御手段(421、43;43A、45、47)とを有することを特徴とするクラッチ部材が得られる。
上記クラッチ部材において、前記遊び付与手段がねじりばね(44)から構成されて良い。前記遊び制御手段は、前記第2のクラッチギヤから前記第1のクラッチギヤへ向けて突出する突起部(421)と、前記第1のクラッチギヤに支軸の回りに回動自在に取り付けられ、前記突起部と係合可能な鉤部(452)を持つロックアーム(45)と、前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第1の角度範囲にある間は、前記ロックアームの鉤部を前記突起部から外し、前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第2の角度範囲にある間は、前記ロックアームの鉤部を前記突起部に噛み合わせるように制御するロックアーム制御手段(43;43A、47)とから構成されて良い。前記ロックアーム(45)は、前記鉤部とは逆側の端に、前記第1のクラッチギヤに空けられた開口(41e)を遊貫するカムフォロア(451)を有して良い。この場合、前記ロックアーム制御手段は、固定部材(31)に固定され、前記カムフォロアが係合するカム溝(43a)を持つロックアームカム(43)から構成されて良い。その代わりに、前記ロックアーム制御手段は、固定部材(31)に固定され、カム面(43b)を持つロックアームカム(43A)と、前記カムフォロアを前記カム面に押し付けるように付勢して、前記ロックアームを前記カム面に沿って摺接させる付勢手段(47)とから構成されて良い。前記付勢手段が、前記支軸(46)の周りに取り付けられたねじりばね(47)から構成されて良い。
尚、上記括弧内の符号は、本発明の理解を容易にするために付したものであり、一例にすぎず、これらに限定されないのは勿論である。
本発明では、駆動モータとカムスライダとの間に駆動モータの駆動力をカムスライダへ伝達する伝達機構が、第1の角度範囲では遊びが利き、第2の角度範囲では遊びが利かないクラッチ部材を備えているので、回転位置に応じて遊びの利き、不利きを制御することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
最初に図1を参照して、本発明が適用される記録再生装置であるテープドライブ10について説明する。尚、図1は上蓋を取り外した状態のテープドライブ10を上面側から見た斜視図である。
テープドライブ10は、カートリッジ20を受けるためのものであり、その内部に巻取りリール11を内蔵している。巻取りリール11はスプールとも呼ばれる。テープドライブ10は、共通のベースを有する略直方体形状のハウジング(シャーシ)12を有する。ベースは2つのスピンドルモータ(リールモータ)を有する。第1のスピンドルモータは、ハウジング12のベースに永久的に取り付けられたスプール(巻取りリール)11を有し、そのスプール11は、比較的高速で流れる磁気テープ(図示せず)を受けるように大きさが定められている。第2のスピンドルモータ(リールモータ)(図示せず)は取外し可能なカートリッジ20を受けるように適合される。取外し可能なカートリッジ20は、テープドライブ10のハウジング12に形成されたカムスライダ14を通してテープドライブ10の中に、矢印Aで示す挿入方向に沿って挿入される。
カートリッジ20をカムスライダ14の中に挿入すると、後述するように、カートリッジ20はカートリッジホルダ15で係合(保持)された後、自動ロードされて、カートリッジ20は第2のスピンドルモータ(リールモータ)と係合する。第1および第2のスピンドルモータ(リールモータ)を回転する前に、グラバー(図示せず)とリーダピン(図示せず)との結合によってカートリッジ20は永久的に取付けられたスプール(巻取りリール)11に接続される。カートリッジ20と永久スプール11との間に位置づけられた多くのローラ(ガイドローラ)16は、カートリッジ20と永久に取付けられたスプール11との間を磁気テープが比較的高速で前後に移動する際にそれを案内する。
テープドライブ10は、磁気ヘッド17aを持つヘッドアクチュエータ17をさらに含み、このヘッドアクチュエータ17は上記複数のローラ16によって規定されたテープ移送経路(図示せず)上に、巻取りリール11とカートリッジ20との間に位置づけられる。動作中は、磁気テープが巻取りリール11とカートリッジ20との間を前後に流れ、規定されたテープ移送経路上を流れる間にヘッドアクチュエータ17に密に近接する。
テープドライブ10は、シャーシ12の主面上に前方右側寄りに設けられたスイッチSWを有する。このスイッチSWは、カートリッジ20がカムスライダ14に挿入された後に、自動ロードを開始する位置を検出するためのものである。スイッチSWはスタートスイッチと呼ばれる。スタートスイッチSWはフォトインタラプタで構成されている。カムスライダ14は、スタートスイッチSWを遮蔽するための遮蔽板(図示せず)を有する。
テープドライブ10は、シャーシ12の主面上にモードモータ(駆動モータ)30を備える。図示の例では、このモードモータ(駆動モータ)30は、シャーシ12の右側前方に搭載されている。モードモータ(駆動モータ)30は、シャーシ12上に固定されたモータブラケット31で覆われている。このモータブラケット31上には複数の減速ギヤ32が搭載されている。これら減速ギヤ32は、モードモータ(駆動モータ)30の駆動力で回転される。これら複数の減速ギヤ32の内、2つの減速ギヤ32−1、32−2が同一の回転軸の周りに回転可能にモータブラケット31上に取り付けられている。ここでは、減速ギヤ32−1を第1の減速ギヤと呼び、減速ギヤ32−2を第2の減速ギヤと呼ぶことにする。
また、このモータブラケット(固定部材)31上には、本発明に係るクラッチ部材40が搭載されている。クラッチ部材40は、同一の回転軸の周りに回動可能に設けられた第1及び第2のクラッチギヤ41及び42を備える。第1のクラッチギヤ41は、下側に配置されているので下側クラッチギヤと呼ばれ、第2のクラッチギヤ42は、上側に配置されているので上側クラッチギヤと呼ばれる。第1のクラッチギヤ41は第1の減速ギヤ32−1と噛み合い、第2のクラッチギヤ42は第2の減速ギヤ32−2と噛み合う。そして、第2の減速ギヤ32−2は、カムスライダ14の右側壁に固定して取り付けられたギヤラック50と噛み合う。
すなわち、第1の減速ギヤ32−1は、駆動モータ30の駆動力をクラッチ部材40へ伝達するためのものである。また、第2の減速ギヤ32−2は、クラッチ部材40からの伝達力をカムスライダ14へ伝達するためのものである。とにかく、減速ギヤ32とクラッチ部材40とギヤラック50との組み合わせは、モードモータ(駆動モータ)30の駆動力をカムスライダ14へ伝達する伝達機構として動作する。尚、クラッチ部材40の構成については、後で図2及び図3を参照して詳細に説明する。
次に、図1を参照して、カムスライダ14及びカートリッジホルダ15を案内する案内手段について説明する。
テープドライブ10は、案内手段として、挿入方向Aに延在する第1の案内壁56及び第2の案内壁57を備える。第1の案内壁56は、挿入方向Aの右側に配置されているので、右側案内壁と呼ばれる。第2の案内壁57は、挿入方向Aの左側に配置されているので、左側案内壁と呼ばれる。
第1の案内壁(右側案内壁)56は、カムスライダ14を案内するための第1の案内溝孔(後述する)と、カートリッジ保持機構15を案内するための第2の案内溝孔(図示せず)とを有する。第1の案内溝孔は、挿入方向Aに沿って延在している。一方、第2の案内溝孔は、挿入方向Aに沿って延在し、かつ挿入方向Aに直交してシャーシ12に向かう方向へ延在するL字状の形状をしている。第1の案内溝孔には、カムスライダ14の右側壁から側方へ突出する第1の案内ピン(図示せず)が係合している。第2の案内溝孔には、カートリッジホルダ15の右側壁から側方へ突出する第2の案内ピン(図示せず)が係合している。
第2の案内壁(左側案内壁)57は、カムスライダ14を案内するための第3の案内溝孔573と、カートリッジホルダ15を案内するための第4の案内溝孔(図示せず)とを有する。第3の案内溝孔573は、挿入方向Aに沿って延在している。一方、第4の案内溝孔は、挿入方向Aに沿って延在し、かつ挿入方向Aに直交してシャーシ12に向かう方向へ延在するL字状の形状をしている。第3の案内溝孔573には、カムスライダ14の左側壁から側方へ突出する第3の案内ピン(図示せず)が係合している。第4の案内溝孔には、カートリッジホルダ15の左側壁から側方へ突出する第4の案内ピン(図示せず)が係合している。
また、カムスライダ14の左側前端部には、挿入方向Aに沿って前方へ延在する案内部材58が取り付けられている。この案内部材58は、挿入方向Aへ延在する案内長孔58aが形成されている。この案内長孔58aには、第2の案内壁(左側案内壁)57の前端部に回転可能に取り付けられた案内ローラ59が挿入されている。したがって、案内部材58は、この案内ローラ59によって、挿入方向Aに摺動可能に、カムスライダ14に取り付けられている。
図1に示されるように、テープドライブ10は、カートリッジホルダ15(カムスライダ14)をロックするためのカートリッジホルダロック機構36を備えている。このカートリッジホルダロック機構36は、カートリッジ20がカートリッジホルダ15(カムスライダ14)に正しく挿入されないと、カムスライダ14が挿入方向Aに動かないようにするためのものである。従って、カートリッジ20がカートリッジホルダ15に正しく挿入されたときに、カートリッジホルダロック機構36によるカートリッジホルダ15(カムスライダ14)のロックが解除され、カートリッジホルダ15(カムスライダ14)が挿入方向Aに動くことが可能となる。
上述したように、カートリッジ20を保持するカートリッジホルダ15を移動させるカムスライダ14は、上述した伝達機構を介してモードモータ(駆動モータ)30と連結されている。
カートリッジ20が完全にカムスライダ14内に挿入されると、カートリッジ20はカートリッジホルダ15で保持される。尚、カムスライダ14は、上述した案内手段により、挿入方向Aに沿ってのみ移動自在である。カートリッジホルダ15は、その案内手段により、L字状経路に沿って移動自在である。
このような構成によれば、カムスライダ14に対して手動でカートリッジ20を挿入すると、カートリッジホルダロック機構36によるロックが解除されて、カムスライダ14が挿入方向Aへ移動する。カムスライダ14の右側壁にはギヤラック50が固定して取り付けられているので、このギヤラック50と噛み合う減速ギヤ32−2はその回転軸の周りに時計回りに回転する。これにより、クラッチ部材40の上側クラッチギヤ42はその回転軸の回りに反時計回りに回転する。しかしながら、後述するようにクラッチ部材40には遊びがあるので、下側クラッチギヤ41は回転することはない。これが手動ロード動作である。但し、本テープドライブ10が上述したオートローダ/ライブラリシステムに組み込まれている場合には、カムスライダ14に対するカートリッジ20の挿入は、このオートローダ/ライブラリシステムによって自動的に行われることに注意されたい。
一方、上述したように、カムスライダ14とモードモータ(駆動モータ)30とは、上記伝達機構を介して連結されている。したがって、モードモータ(駆動モータ)30を所定の方向へ回転させると、伝達機構を介してカムスライダ14が挿入方向Aへ移動する。このとき、カートリッジホルダ15に係合(保持)されているカートリッジ20も挿入方向Aへ移動する。これが自動ロード動作である。
手動ロード動作と自動ロード動作との間の切り替えは、上記スタートスイッチSWのオン/オフによって行われる。
次に、図1を参照して、カートリッジ20をロードするときの動作について簡略的に説明する。
前述したように、カートリッジホルダ15(カムスライダ14)は、カートリッジ20が挿入されるまで、カートリッジホルダロック機構36によりロック(固定)されている。
この状態において、カムスライダ14に対してカートリッジ20を手動で挿入方向Aに沿って挿入したとする。これにより、上記カートリッジホルダロック機構36によるカートリッジホルダ15(カムスライダ14)のロックが解除され、カムスライダ14は挿入方向Aに沿って移動自在になる。このとき、カートリッジホルダロック機構36は、その回動軸の回りに反時計回りに回転する。
カートリッジ20がカムスライダ14内に完全に挿入されると、カートリッジ20はカートリッジホルダ15により保持される。
この状態から、カートリッジ20をさらに手動で挿入方向Aへ押したとする。これにより、カムスライダ14が挿入方向Aへ押される。その結果、カムスライダ14に固定されたギヤラック50と噛み合っている第2の減速ギヤ32−2が、その回動軸の周りに時計回りに回転する。これにより、第2の減速ギヤ32−2と噛み合っているクラッチ部材40の上側クラッチギヤ42は、その回転軸の周りに反時計回りに回転する。前述したように、クラッチ部材40には遊びがあるので、上側クラッチギヤ42が回転しても、下側クラッチギヤ41が回転することはない。
カートリッジ20を手動で更に少し挿入方向Aへ押すと、所定の位置で上述したスタートスイッチSWがオンして、自動ロード切替信号が制御回路(図示せず)へ送出される。この自動ロード切替信号に応答して、制御回路はモードモータ(駆動モータ)30を駆動して、第1の減速ギヤ32−1をその回転軸の周りに時計回りに回転する。これにより、第1の減速ギヤ32−1と噛み合っている、クラッチ部材40の下側クラッチギヤ41は、その回転軸の周りに反時計回りに回転する。それにより、クラッチ部材40の遊びを持って、上側クラッチギヤ42もその回転軸の回りに反時計回りに回転する。この上側クラッチギヤ42と噛み合っている第2の減速ギヤ32−2は、その回転軸の周りに時計回りに回転する。これにより、第2の減速ギヤ32−2と噛み合っているギヤラック50は、挿入方向Aに沿って移動するので、カムスライダ14も挿入方向Aへ沿って移動する。この結果、カートリッジホルダ15で保持されているカートリッジ20も挿入方向Aに沿って移動する。このようにして、カートリッジ20の自動ロード動作が行われる。
次に、図2及び図3を参照して、モータブラケット31上に設けられたクラッチ部材40の詳細な構成について説明する。図2はクラッチ部材40の分解斜視図であり、図3は上側クラッチギヤを下面側から見た斜視図である。
クラッチ部材40は、モータブラケット31上に固定され、上記回転軸40aを立設したロックアームカム43と、このロックアームカム43上に、回転軸40aの周りに回動自在に取り付けられた上記下側クラッチギヤ41と、この下側クラッチギヤ41上で、回転軸40aの周りに回動自在に取り付けられた上記上側クラッチギヤ42とを有する。下側クラッチギヤ41は回転軸40aが挿入される軸孔41aを持ち、上側クラッチギヤ42は回転軸40aが挿入される軸孔42aを持つ。
下側クラッチギヤ41と上側クラッチギヤ42との間には、ねじりばね44が配設されている。詳述すると、下側クラッチギヤ41は、ねじりばね44を収容するための略環状の凹部41bを有する。図3に示されるように、上側クラッチギヤ42もねじりばね44を収容するための環状の凹部42bを有する。また、下側クラッチギヤ41は、ねじりばね44の一端44aを係合するための係合溝41cを持ち、上側クラッチギヤ42は、ねじりばね44の他端44bを係合するための係合溝42cを持つ。このねじりばね44によって、クラッチ部材40に遊びが設けられ(付与され)ている。すなわち、ねじりばね44は、クラッチ部材40に遊びを付与する遊び付与手段として働く。
下側クラッチギヤ41上にはロックアーム45が回転可能に設けられている。詳述すると、下側クラッチギヤ41は貫通孔41dを持ち、この貫通孔41dに対応する位置に、ロックアーム45も軸孔45aを有する。この軸孔45a及び貫通孔41dにロックアーム支軸46が挿入される。したがって、ロックアーム45は、このロックアーム支軸46の周りで回動可能に、下側クラッチギヤ41上に設けられている。
また、ロックアーム45は、一端に下方へ突出する突起部(カムフォロア)451を持つ。下側クラッチギヤ41は、このカムフォロア451が遊貫される開口41eを持つ。ロックアームカム43は、このカムフォロア451が係合するカム溝43aを持つ。すなわち、ロックアーム45のカムフォロア451は、下側クラッチギヤ41の開口41eを介して、ロックアームカム43のカム溝43aと係合する。
さらに、ロックアーム45は、他端に鉤部452を持つ。図3に示されるように、上側クラッチギヤ42は、この鉤部452と係合可能な突起部421を持つ。すなわち、クラッチ部材40は、下側クラッチギヤ41が回転すると、ロックアーム45がロックアームカム43のカム溝43aに沿って動き、下側クラッチギヤ41の一定の回転位置で、ロックアーム45の鉤部452が上側クラッチギヤ42の突起部421と噛み合ったり外れたりする構造を有している。
ロックアーム45の鉤部452が上側クラッチギヤ42の突起部421から外れている場合、クラッチ部材40にはねじりばね44による遊びが設けられ(付与され)る。一方、ロックアーム45の鉤部452が上側クラッチギヤ42の突起部421と噛み合うと、クラッチ部材40には遊びが無くなり、下側クラッチギヤ41と上側クラッチギヤ42とは一体に回転する。このロックアーム45の開閉位置(即ち、突起部421にロックする位置と、この突起部421に対するロックを解除する位置との間)の切換えは、ロックアーム45のカムフォロア451がロックアームカム43のロック溝43aに沿って移動することで、容易に行うことができる。
すなわち、上側クラッチギヤ42に設けられた突起部421と、ロックアーム45と、ロックアームカム43との組み合わせは、下側クラッチギヤ41の回転角度が第1の角度範囲にある間は、ねじりばね(遊び付与手段)44による遊びが利くように制御し、下側クラッチギヤ41の回転角度が第2の角度範囲にある間は、ねじりばね(遊び付与手段)44による遊びが利かないようにして下側クラッチギヤ41と上側クラッチギヤ42とを一体で動作させるように制御する遊び制御手段として動作する。
また、ロックカムアーム43は、下側クラッチギヤ(第1のクラッチギヤ)41の回転角度が第1の角度範囲にある間は、ロックアーム45の鉤部452を上側クラッチギヤ(第2のクラッチギヤ)42の突起部421から外し、下側クラッチギヤ(第1のクラッチギヤ)41の回転角度が第2の角度範囲にある間は、ロックアーム45の鉤部452を上側クラッチギヤ(第2のクラッチギヤ)42の突起部421と噛み合わせるように制御するロックアーム制御手段として働く。
下側クラッチギヤ41の回転角度が上記第2の角度範囲にあるとき、ロックアーム45による突起部421に対するロックがなされ、クラッチ部材40の遊びを利かなくする。そして、このロックは、後述するように、カムスライダ14がカートリッジホルダ15を垂直方向へ移動するときのような、カートリッジ20の着座時/着座解除時等の、テープドライブ10における負荷が大きくなる期間の間行われる。
一方、下側クラッチギヤ41の回転角度が第1の角度範囲にあるとき、ロックアーム45による突起部421に対するロックは解除され、クラッチ部材40には遊びが設けられ(付与され)る。このロック解除は、後述するように、カムスライダ14がカートリッジホルダ15を水平方向(挿入方向A)へ移動するときのような、カートリッジ20がテープドライブ10のカートリッジ挿入口付近にある場合になされる。
以下、図1乃至図3に加えて図4乃至図8をも参照して、クラッチ部材40の動作について説明する。図4は、図1に示すテープドライブ10のようにカートリッジ20がカートリッジ挿入口付近にあるときの、クラッチ部材40の状態を説明するための拡大平面図である。図5はカートリッジ20が水平方向(挿入方向)Aの奥まで挿入された状態のテープドライブ10を示す斜視図であり、図6はテープドライブ10が図5の状態にあるときの、クラッチ部材40の状態を説明するための拡大平面図である。図7はカートリッジ20を垂直方向へ移動したときの状態のテープドライブ10を示す斜視図であり、図8はテープドライブ10が図7の状態にあるときの、クラッチ部材40の状態を説明するための拡大平面図である。
図4に示されるように、ロックアームカム43に形成されたカム溝43aは、回転軸40aから第1の曲率半径上に形成された第1のカム溝部分と、回転軸40aから第1の曲率半径より長い第2の曲率半径上に形成された第2のカム溝部分とを有する。ロックアーム45のカムフォロア451がカム溝43aの第1のカム溝部分に係合しているとき、下側クラッチギヤ41の回転角度は上記第1の角度範囲にある。一方、ロックアーム45のカムフォロア451がカム溝43aの第2のカム溝部分に係合しているとき、下側クラッチギヤ41の回転角度は上記第2の角度範囲にある。
最初に、図1及び図4を参照して、カートリッジ20がカートリッジ挿入口付近にあるときの、クラッチ部材40の状態について説明する。
この状態では、下側クラッチギヤ41の回転角度が第1の角度範囲にあるので、図4に示されるように、ロックアーム45は上側クラッチギヤ42から突設した突起部421から外れている。そのため、クラッチ部材40にはねじりばね44により遊びが付与された状態にある。このとき、図4に示されるような位置で、ロックアーム45のカムフォロア451はロックアームカム43のカム溝43aの第1のカム溝部分に係合している。
次に、図5及び図6を参照して、カートリッジ20が水平方向(挿入方向)Aの奥まで挿入されたときの、クラッチ部材40の状態について説明する。
駆動モータ30が所定方向に回転し、第1の減速ギヤ32−1がその回転軸の周りを時計回りに回転するので、第1の減速ギヤ32−1と噛み合っている下側クラッチギヤ41は、図6の矢印Bに示されるように、回転軸40aの周りを反時計回りに回転する。それにより、下側クラッチギヤ41上に回転可能に設けられているロックアーム45も、回転軸40aの周りを反時計回りに移動する。この状態では、下側クラッチギヤ41の回転角度はまだ第1の角度範囲にあるので、図6に示されるように、ロックアーム45は上側クラッチギヤ42から突設した突起部421から未だ外れている。そのため、クラッチ部材40にはねじりばね44により遊びが付与された状態にある。このとき、図6に示されるような位置で、ロックアーム45のカムフォロア451はロックアームカム43のカム溝43aの第1のカム溝部分に係合している。
最後に、図7及び図8を参照して、カートリッジ20が垂直方向へ移動するときの、クラッチ部材40の状態について説明する。
上述したように駆動モータ30が所定方向に回転して、下側クラッチギヤ41は、図8の矢印Bに示されるように、回転軸40aの周りを反時計回りに回転する。それにより、下側クラッチギヤ41上に回転可能に設けられているロックアーム45も、回転軸40aの周りを反時計回りに移動する。これにより、図8に示されるように、ロックアーム45のカムフォロア451は、ロックアームカム43のカム溝43aの第1のカム溝部分から第2のカム溝部分に係合する。すなわち、下側クラッチギヤ41の回転角度は、第1の角度範囲から第2の角度範囲に遷移する。この結果、ロックアーム45は、図8の矢印Cで示されるように、そのロックアーム支軸46の周りを反時計回りに回転する。それにより、図8に示されるように、ロックアーム45の鉤部452は、上側クラッチギヤ42から突設した突起部421と噛み合う。従って、クラッチ部材40は、その遊びが利かない状態となって、下側クラッチギヤ41と上側クラッチギヤ42とが一体になって回転する。
したがって、カートリッジ20が垂直方向へ移動するような、カートリッジ着座時/着座解除等の負荷が大きくなる期間(位置)では、クラッチ部材40の遊びが利かなくなるので、伝達機構はカムスライダ14と一体で動作することになる。それにより、テープドライブ10の動作の不連続を無くすことができるので、繰り返しロード動作とイジェクト動作とを行う場合にも、伝達機構に衝撃がかかることなく、テープドライブの信頼性を向上させることができる。
このようなクラッチ部材40の構成によれば、下側クラッチギヤ(第1のクラッチギヤ)41の任意の回転角度でクラッチ部材40に遊びを設けたり、クラッチ部材40の遊びをなくして、下側クラッチギヤ(第1のクラッチギヤ)41と上側クラッチギヤ(第2のクラッチギヤ)42とを一体で回転させることができる。また、ロックアーム45の開閉位置(即ち、突起部421にロックする位置と、この突起部421に対するロックを解除する位置)は、ロックカムアーム43に形成されるカム溝43aの形状を変更することによって、容易に変更することができる。
図9を参照して、本発明の第2の実施の形態に係るクラッチ部材40Aについて説明する。図示のクラッチ部材40Aは、ロックアームカムが後述するように変更される共にロックアーム45に付勢力を作用させるための第2のねじりばね47を更に有する点を除いて、図2に図示したクラッチ部材40と同様の構成を有し、動作をする。従って、ロックアームカムに43Aの参照符号を付してある。図2に示したものと同様の機能を有するものには同一の参照符号を付して、説明の簡略化のためにそれらの説明ついては省略する。
ロックアームカム43Aは、カム溝43aの代わりにカム面43bを有する点を除いて、図2に図示したロックアームカム43と同様の構成を有する。カム面43bは、ロックアームカム43のカム溝43aの内周壁と同一の形状を有する。したがって、ロックアームカム43Aは、ロックアームカム43に比較して小型になる。
第2のねじりばね47は、ロックアーム支軸46の周りに取り付けられている。詳述すると、第2のねじりばね47の一端は、下側クラッチギヤ41に固定されている。第2のねじりばね47の他端は、ロックアーム45から突設した突起(図示)に係合している。第2のねじりばね47は、ロックアーム45のカムフォロア451を常にロックアームカム43Aのカム面43bに押し付けるように付勢して、ロックアーム45をカム面43bに沿って摺接させる。これにより、下側クラッチギヤ41が回転すると、ロックアーム45は、ロックアームカム43Aのカム面43bに沿って動くことになる。
とにかく、第2のねじりばね47は、ロックアーム45のカムフォロア451をロックアームカム43Aのカム面43bに押し付けるように付勢して、ロックアーム45をカム面43bに沿って摺接させる付勢手段として働く。
したがって、ロックアームカム43Aと第2のねじりばね(付勢手段)47との組み合わせは、下側クラッチギヤ(第1のクラッチギヤ)41の回転角度が第1の角度範囲にある間は、ロックアーム45の鉤部452を上側クラッチギヤ(第2のクラッチギヤ)42の突起部421から外し、下側クラッチギヤ(第1のクラッチギヤ)41の回転角度が第2の角度範囲にある間は、ロックアーム45の鉤部452を上側クラッチギヤ(第2のクラッチギヤ)42の突起部421に噛み合わせるように制御するロックアーム制御手段として動作する。
従って、このような構造を有するクラッチ部材40Aも、クラッチ部材40と同様に、下側クラッチギヤ41が回転すると、ロックアーム45がロックアームカム43Aのカム面43bに沿って動き、下側クラッチギヤ41の一定の回転位置で、ロックアーム45の鉤部452が上側クラッチギヤ42の突起部421と噛み合ったり外れたりする。
以上、本発明について好ましい実施の形態によって例を挙げて説明してきたが、本発明は上述した実施の形態に限定しないのは勿論である。例えば、上述した実施の形態では、クラッチ部材を記録再生装置に適用した場合の例についてのみ説明したが、クラッチ部材は、記録再生装置以外の他の装置にも適用しても良いのは勿論である。また、クラッチ部材に遊びを付与する遊び付与手段として、ねじりばねを例に挙げて説明しているが、遊び付与手段としてねじりばね以外のものを使用しても良い。さらに、遊び制御手段やロックアーム制御手段も、上述した実施の形態のものに限定されず、他の構成のものを採用しても良いのは勿論である。
10 記録再生装置(テープドライブ)
11 巻取りリール
12 ハウジング(シャーシ)
14 カムスライダ
15 カートリッジホルダ
16 ローラ(ガイドローラ)
17 ヘッドアクチュエータ
17a 磁気ヘッド
20 カートリッジ
30 モードモータ(駆動モータ)
31 モータブラケット(固定部材)
32 減速ギヤ
32−1 第1の減速ギヤ
32−2 第2の減速ギヤ
40、40A クラッチ部材
41 下側クラッチギヤ(第1のクラッチギヤ)
41e 開口
42 上側クラッチギヤ(第2のクラッチギヤ)
421 突起部
43、43A ロックアームカム
43a カム溝
43b カム面
44 ねじりばね(遊び付与手段)
45 ロックアーム
451 カムフォロア
452 鉤部
46 ロックアーム支軸
47 ねじりばね(付勢手段)
11 巻取りリール
12 ハウジング(シャーシ)
14 カムスライダ
15 カートリッジホルダ
16 ローラ(ガイドローラ)
17 ヘッドアクチュエータ
17a 磁気ヘッド
20 カートリッジ
30 モードモータ(駆動モータ)
31 モータブラケット(固定部材)
32 減速ギヤ
32−1 第1の減速ギヤ
32−2 第2の減速ギヤ
40、40A クラッチ部材
41 下側クラッチギヤ(第1のクラッチギヤ)
41e 開口
42 上側クラッチギヤ(第2のクラッチギヤ)
421 突起部
43、43A ロックアームカム
43a カム溝
43b カム面
44 ねじりばね(遊び付与手段)
45 ロックアーム
451 カムフォロア
452 鉤部
46 ロックアーム支軸
47 ねじりばね(付勢手段)
Claims (15)
- カートリッジを保持するカートリッジホルダと、該カートリッジホルダを水平方向及び垂直方向へ移動させるカムスライダと、駆動モータと、該駆動モータと前記カムスライダとの間に前記駆動モータの駆動力を前記カムスライダへ伝達する伝達機構とを備えた記録再生装置において、前記伝達機構は、第1の角度範囲では遊びが利き、第2の角度範囲では遊びが利かないクラッチ部材を備えたことを特徴とする記録再生装置。
- 前記第1の角度範囲は、前記カムスライダが前記カートリッジホルダを水平方向へ移動させるときに対応し、前記第2の角度範囲は、前記カムスライダが前記カートリッジホルダを垂直方向へ移動させるときに対応する、請求項1に記載の記録再生装置。
- 前記伝達機構は、前記駆動モータの駆動力を前記クラッチ部材へ伝達する第1の減速ギヤと、前記クラッチ部材からの伝達力を前記カムスライダへ伝達する第2の減速ギヤとを含み、
前記クラッチ部材は、前記第1の減速ギヤと前記第2の減速ギヤとの間を前記遊びを持たせて連結するものである、請求項1又は2に記載の記録再生装置。 - 前記クラッチ部材は、
回転軸の周りに回動自在に配置されて、前記第1の減速ギヤと噛み合う第1のクラッチギヤと、
前記回転軸の周りに回動自在に配置されて、前記第2の減速ギヤと噛み合う第2のクラッチギヤと、
前記第1のクラッチギヤと前記第2のクラッチギヤとの間に配設されて、前記クラッチ部材に前記遊びを付与する遊び付与手段と、
前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第1の角度範囲にある間は、前記遊び付与手段による遊びが利くように制御し、前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第2の角度範囲にある間は、前記遊び付与手段による遊びが利かないようにして前記第1のクラッチギヤと前記第2のクラッチギヤとを一体で動作させるように制御する遊び制御手段と
を有することを特徴とする、請求項3に記載の記録再生装置。 - 前記遊び付与手段がねじりばねから構成されている、請求項4に記載の記録再生装置。
- 前記遊び制御手段は、
前記第2のクラッチギヤから前記第1のクラッチギヤへ向けて突出する突起部と、
前記第1のクラッチギヤに支軸の回りに回動自在に取り付けられ、前記突起部と係合可能な鉤部を持つロックアームと、
前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第1の角度範囲にある間は、前記ロックアームの鉤部を前記突起部から外し、前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第2の角度範囲にある間は、前記ロックアームの鉤部を前記突起部に噛み合わせるように制御するロックアーム制御手段と
を有する、請求項4又は5に記載の記録再生装置。 - 前記ロックアームは、前記鉤部とは逆側の端に、前記第1のクラッチギヤに空けられた開口を遊貫するカムフォロアを有し、
前記ロックアーム制御手段は、固定部材に固定され、前記カムフォロアが係合するカム溝を持つロックアームカムから成る、請求項6に記載の記録再生装置。 - 前記ロックアームは、前記鉤部とは逆側の端に、前記第1のクラッチギヤに空けられた開口を遊貫するカムフォロアを有し、
前記ロックアーム制御手段は、固定部材に固定され、カム面を持つロックアームカムと、前記カムフォロアを前記カム面に押し付けるように付勢して、前記ロックアームを前記カム面に沿って摺接させる付勢手段とから構成されている、請求項6に記載の記録再生装置。 - 前記付勢手段が、前記支軸の周りに取り付けられたねじりばねから成る、請求項8に記載の記録再生装置。
- 第1のギヤと第2のギヤとの間を遊びを持って連結するクラッチ部材であって、前記クラッチ部材は、
回転軸の周りに回動自在に配置されて、前記第1のギヤと噛み合う第1のクラッチギヤと、
前記回転軸の周りに回動自在に配置されて、前記第2のギヤと噛み合う第2のクラッチギヤと、
前記第1のクラッチギヤと前記第2のクラッチギヤとの間に配設されて、前記クラッチ部材に前記遊びを付与する遊び付与手段と、
前記第1のクラッチギヤの回転角度が第1の角度範囲にある間は、前記遊び付与手段による遊びが利くように制御し、前記第1のクラッチギヤの回転角度が第2の角度範囲にある間は、前記遊び付与手段による遊びが利かないようにして前記第1のクラッチギヤと前記第2のクラッチギヤとを一体で動作させるように制御する遊び制御手段と
を有することを特徴とするクラッチ部材。 - 前記遊び付与手段がねじりばねから構成されている、請求項10に記載のクラッチ部材。
- 前記遊び制御手段は、
前記第2のクラッチギヤから前記第1のクラッチギヤへ向けて突出する突起部と、
前記第1のクラッチギヤに支軸の回りに回動自在に取り付けられ、前記突起部と係合可能な鉤部を持つロックアームと、
前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第1の角度範囲にある間は、前記ロックアームの鉤部を前記突起部から外し、前記第1のクラッチギヤの回転角度が前記第2の角度範囲にある間は、前記ロックアームの鉤部を前記突起部に噛み合わせるように制御するロックアーム制御手段と
を有する、請求項10又は11に記載のクラッチ部材。 - 前記ロックアームは、前記鉤部とは逆側の端に、前記第1のクラッチギヤに空けられた開口を遊貫するカムフォロアを有し、
前記ロックアーム制御手段は、固定部材に固定され、前記カムフォロアが係合するカム溝を持つロックアームカムから成る、請求項12に記載のクラッチ部材。 - 前記ロックアームは、前記鉤部とは逆側の端に、前記第1のクラッチギヤに空けられた開口を遊貫するカムフォロアを有し、
前記ロックアーム制御手段は、固定部材に固定され、カム面を持つロックアームカムと、前記カムフォロアを前記カム面に押し付けるように付勢して、前記ロックアームを前記カム面に沿って摺接させる付勢手段とから構成されている、請求項12に記載のクラッチ部材。 - 前記付勢手段が、前記支軸の周りに取り付けられたねじりばねから成る、請求項14に記載のクラッチ部材。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005187715A JP2007012104A (ja) | 2005-06-28 | 2005-06-28 | 記録再生装置およびクラッチ部材 |
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