JPS62127559A - Rectilinear reciprocating device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To carry out the rectilinear reciprocating motion of a desired speed pattern with the one directional rotation of a motor, by providing a crank chain which converts the rotating motion of the motor to the rectilinear reciprocating motion of a driven body and a cam which guides the arm length of the crank chain. CONSTITUTION:One end of a connecting rod 8 is revolvably engaged with a pin 36 which is fixed to one end of a crank arm 5, and a driven body is connected to the other end thereof. An axis 14 is put into the bearing 15 of a guide cam 6, and a cam-follower roller 7 is revolvably put onto the guide cam 6 side of the pin 36 which is engaged with the one end of the connecting rod 8. When a crank sub-arm 11 is rotated, the crank arm 5 is changed with the arm length thereof and rotated, and the tip of the connecting rod 8 rectilinearly reciprocates. Thus, a rectilinear reciprocating motion can be realized by the one direction rotation of a drive motor.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、定速回転駆動を直線往復運動に変換往復運動
を行なえる直線往復運動装置店〔発明の技術的背景とそ
の問題点〕 一般に工作機械の分野等においては、材料を切削、切断
するために材料を直線往復運動させる必要が多々ある。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a linear reciprocating motion device capable of converting constant speed rotational drive into linear reciprocating motion [Technical background of the invention and its problems] In the field of machinery, etc., it is often necessary to make a linear reciprocating motion of a material in order to cut or cut the material.

この直線往復運動は工作機械の分野以外にも、精密機械
、ＯＡ機器や印刷装置等にも適用されている。This linear reciprocating motion is applied not only to the field of machine tools but also to precision machinery, office automation equipment, printing equipment, etc.

また、最近注目されているカード型式の光学式記録媒体
（以下光学式カードと称す）を記録、再生する際にも光
学式カードを直線往復運動させな式カード反射面上にそ
の縁と平行に直線的に並んだ微細なホール群として記録
されている。このように情報を記録するために、あるい
は、このようみ な状即で記録されている情報をＲＤ取るために。In addition, when recording or playing back a card-type optical recording medium (hereinafter referred to as an optical card), which has been attracting attention recently, the optical card is not moved back and forth in a straight line, but is placed on the reflective surface of the card parallel to its edge. It is recorded as a group of fine holes arranged in a straight line. In order to record information in this way, or to take RD of information recorded in such a state.

光学式カード反射面上に焦点を結んだ光学系ピックアッ
プ装置からのレーザー光を情報ホール列に沿って相対的
に移動させなければならない。つまり、光学式カードを
直線往復運動させることによってレーザー光が情報ホー
ル列をなぞるようになっている。Laser light from an optical pickup device focused on the reflective surface of the optical card must be relatively moved along the information hole array. In other words, by moving the optical card back and forth in a straight line, the laser beam traces the information hole array.

さらに、上述の光学式カードの直線往復運動の他に第２
４図に示すようにレーザー元の反射によって情報を読み
とる光学系ピックアップ装置を光学式カードの＠線往復
運動と直交方向、かつ光学式カードに平行な方向に直線
移動させることによって光学式カード上のいかなる位置
の情報も読みとることができる。Furthermore, in addition to the above-mentioned linear reciprocating movement of the optical card, a second
As shown in Figure 4, the optical pickup device that reads information by reflection from the laser source is moved linearly in a direction perpendicular to the @-line reciprocating motion of the optical card and in a direction parallel to the optical card. Information at any location can be read.

ここで、光学式カードを直線往復運動させる装置として
は、モータの正転、逆転を繰返して、これをベルトまた
はラックとピニオン等によりて直線往復運動に変換する
方法がある。しかし、このように−往復毎にモータの正
転、逆転を繰返す方法では短時間のうちにモータを高速
回転知立上げたり急減速して逆回転立上げを繰返す必要
があり、またモータのパワーもある程度大きいものが必
要である。Here, as a device for linearly reciprocating an optical card, there is a method in which a motor repeats forward and reverse rotation, and this is converted into linear reciprocating motion using a belt, a rack, a pinion, or the like. However, with this method of repeatedly rotating the motor forward and reverse every time it makes a reciprocation, it is necessary to repeatedly start the motor to high speed rotation, rapidly decelerate it, and start it in reverse rotation within a short period of time, and the power of the motor also decreases. Something large is required.

また、モータを正転、逆転させずに連続回転させて第２
３図に示すようなりランク機構を用いた構造とすること
により直線往復運動が得られる。In addition, the motor can be rotated continuously without being rotated forward or reverse.
A linear reciprocating motion can be obtained by using a structure using a rank mechanism as shown in Fig. 3.

ここで、クランクアームの腕の長さをＲ％遅接憚の長さ
をり、光学式カードの直線往復運動のストロークを８と
する。クランクの腕がモータの回転により一定角速度ω
で回連すると Ｓ口し＋Ｒ＋（１−ＣＯＩｌωｔ）−Ａテコ■π石πの
運動が行なわれるが、この運動は等速性７ｉ−満足しな
い。光学式カードの直線往復運動は記録、再生時にはあ
る程度の精度をもった等速直線往復運動が必要とされて
いる。Here, it is assumed that the length of the crank arm is R% the length of the slow engagement, and the stroke of the linear reciprocating motion of the optical card is 8. The crank arm moves at a constant angular velocity ω due to the rotation of the motor.
When the rotation is repeated, a movement of S + R + (1-COIlωt) - A lever ■ π stone π is performed, but this movement does not satisfy uniform velocity 7i-. The linear reciprocating motion of an optical card requires uniform linear reciprocating motion with a certain degree of accuracy during recording and reproduction.

このようにクランク機構を用いて等速直線往復運動を得
るには、クランク機構の移動速度及びクランク機構の角
度位相を検出して、これらをモータの回転駆動部にフィ
ードバックし、かつフィードバック値とモータ回転速度
とを比較してモータの回転速度を変化させて行なう電気
的回転速度制御法が考えられる。しかし制障回格が大が
かりになるばかりでなく、高速化等に対し、モータ１目
１１の慣性や電気的加速・減速制御の資担が大きくなる
といった問題が生じていた。In order to obtain uniform linear reciprocating motion using a crank mechanism in this way, the moving speed of the crank mechanism and the angular phase of the crank mechanism are detected, these are fed back to the rotary drive section of the motor, and the feedback value and the motor An electrical rotation speed control method may be considered in which the rotation speed of the motor is changed by comparing it with the rotation speed. However, not only does the obstacle circuit become large-scale, but also the inertia of the first motor 11 and the contribution of electrical acceleration/deceleration control become larger due to higher speeds.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、駆動用モー
タの一方向連続回転で、所望の速度パターンで直線往復
運動が行なえるようにした直線往復運動装置を提供する
ことを目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a linear reciprocating motion device that can perform linear reciprocating motion at a desired speed pattern by continuous rotation of a drive motor in one direction.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上記目的を達成するために本発明においては。 In order to achieve the above object, the present invention provides.

ｇ竪用モータと、所定の方向に直線往復運動する被駆動
体と、この被駆動体が直線還りするように支持する支持
手段と、前記駆動用モータの回転運動を前記被、駆動体
の直線往復運動に変換し、かつ腕の長さが伸縮可能なり
ランク機構と、このクランク機構の腕の長さの伸縮量を
決定し、前記被駆動体が所定の速度パターンで直線往復
運動するように腕の長さを案内するカッ、とを具備する
ことを特徴とする直線往復運動装置を提供する。g; a vertical motor; a driven body that linearly reciprocates in a predetermined direction; a support means that supports the driven body so that it returns in a straight line; The crank mechanism is converted into a reciprocating motion and the length of the arm is extendable and retractable, and the amount of extension and contraction of the arm length of this crank mechanism is determined so that the driven body makes a linear reciprocating motion at a predetermined speed pattern. To provide a linear reciprocating device characterized by comprising a cup for guiding the length of an arm.

［発明の実施例］ 嘉１図は本発明の直線往復運動装置の一実施例を示す主
要部の分解斜視図、第２図はその外観斜視図、第３図は
動作説明図を示す。[Embodiment of the Invention] Fig. 1 is an exploded perspective view of the main parts showing an embodiment of the linear reciprocating device of the present invention, Fig. 2 is an external perspective view thereof, and Fig. 3 is an explanatory diagram of the operation.

第１図と第２図において、クランクサブアーム１１には
、駆動用モータ（図示省略）側からの回転力が伝わる軸
１４が設けられ、軸１４を中心に回転する。クランクア
ーム５には２つの長穴１３ａ。1 and 2, the crank sub-arm 11 is provided with a shaft 14 to which rotational force from a drive motor (not shown) is transmitted, and rotates around the shaft 14. The crank arm 5 has two long holes 13a.

１３ｂが設けられ、クランクサブアームＩＩＫ植立され
ている２つのピン１２ａ、１２ｔ）に摺動自在【嵌合し
ている。この長穴１３ａ、１３ｂとピン１２ａ。13b is provided, and is slidably fitted to the two pins 12a and 12t) mounted on the crank sub-arm IIK. These long holes 13a, 13b and pin 12a.

１２ｂの摺切によってクランクサブアーム１１に対して
クランクアーム５はスライド可能であり、悔１４からク
ランクアーム５の一端に固定されるピン３６までの長さ
、つまり腕の長さが伸縮可能で。The crank arm 5 can slide with respect to the crank sub-arm 11 by sliding the part 12b, and the length from the shaft 14 to the pin 36 fixed to one end of the crank arm 5, that is, the length of the arm, can be expanded and contracted.

ある。コれら長穴１３ａ、１３ｂとピン１２ａ、１２ｂ
によるスライド機構は他の構成で代用してもよいもので
ある。be. These long holes 13a, 13b and pins 12a, 12b
The slide mechanism may be replaced by other configurations.

クランクアーム５の一端に固定されるピン３６には連接
棒８の一端が回動自在に係合し、他の一端には直線往復
運動モさせたい端部物体が連結される。One end of the connecting rod 8 is rotatably engaged with a pin 36 fixed to one end of the crank arm 5, and an end object to be moved in a linear reciprocating manner is connected to the other end.

また、クランクサブアーム１１の軸１４は、案内カム６
の軸受１５に嵌合し、ｉた連接棒８の−端が係合するピ
ン３６の案内カム６ＩＬｌｌＩには、カムフォロアロー
ラ７が回動自在に嵌仕し、案内カム６のカム溝４０に係
合している。クランクサブアーム１１が軸１４を中心に
回転すると、カムフォロアローラ７がカム溝４０に案内
されて、案内カム６で定められた軌跡を描いて、軌跡に
よって前述の腕の長さを変化させながら回転する。Further, the shaft 14 of the crank sub-arm 11 is connected to the guide cam 6
A cam follower roller 7 is rotatably fitted into the guide cam 6ILllI of the pin 36 which is fitted into the bearing 15 of the pin 36 and which is engaged with the negative end of the connecting rod 8. It matches. When the crank sub-arm 11 rotates around the shaft 14, the cam follower roller 7 is guided by the cam groove 40, draws a trajectory determined by the guide cam 6, and rotates while changing the arm length according to the trajectory. .

なお、案内カム６の形状は被駆動体に所望のパターンで
直線往復運動させるように幾何学的に決定される。また
案内カム６は、固定しておいてもよいし、軸受１５を中
心として回転させてもよい。Note that the shape of the guide cam 6 is determined geometrically so as to cause the driven body to linearly reciprocate in a desired pattern. Further, the guide cam 6 may be fixed or may be rotated around the bearing 15.

第３図は、動作説明図であり、案内カム６の形状が略惰
円で、クランクサブアーム１１の回転中心が楕円の中心
と一致しておらず、案内カム６を固定した場合の例を示
している。FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation, and shows an example in which the shape of the guide cam 6 is approximately an inertia circle, the rotation center of the crank sub-arm 11 does not coincide with the center of the ellipse, and the guide cam 6 is fixed. ing.

クランクサブアーム１１が図中反時計まわりに回転する
と、第３図（１）　、　（ｂｌ　、　（ｃ＋の順にクラ
ンクアーム５はピア　１２ａ、１２ｂに対して長穴１３
ａ、　１３ｂがスライドして腕の長さが変化して回転す
る。そして連接棒８の先端が直線往復運動する。When the crank sub-arm 11 rotates counterclockwise in the figure, the crank arm 5 rotates in the order of (1), (bl, (c+) in FIG.
a and 13b slide to change the length of the arm and rotate. The tip of the connecting rod 8 then moves back and forth in a straight line.

次に本発明の直線往復運動装置を光学式カード記録再生
装置Ｋｇｉ込んだ場合の実施例について図面を参照して
説明する。Next, an embodiment in which the linear reciprocating device of the present invention is incorporated into an optical card recording/reproducing device Kgi will be described with reference to the drawings.

まず最初に光学式カードは、記録再生中には等速直線往
復運動をしなければならないので第１３図から第２０図
を参照して光学式カードが記録。First of all, since the optical card must perform linear reciprocating motion at a constant speed during recording and reproduction, the optical card records data as shown in FIGS. 13 to 20.

再生中等速に直線往復運動をするように、クランクアー
ムと連接棒の連結点Ｑ（第１３図に示す）の軌跡を定め
ることにする。以下にその手順を述べる。The locus of the connection point Q (shown in FIG. 13) between the crank arm and the connecting rod is determined so that it makes a linear reciprocating motion at a medium regeneration speed. The procedure is described below.

光学式カードは記録、再生時は等速直線運動をし、運動
の方向を変えるときには、減速、加速を行なう。そこで
、速度と時間の関係は第１４図に示すような線図となる
。第１４図には縦軸に速度Ｖ、横軸に時間Ｔをパラメー
タとして設定し、光学式カードを時間０から１３　の間
に速度０からＶまで加速し、その後等速度Ｖで直線運動
を行ない。An optical card performs uniform linear motion during recording and reproduction, and decelerates and accelerates when changing the direction of motion. Therefore, the relationship between speed and time becomes a diagram as shown in FIG. In Figure 14, speed V is set on the vertical axis and time T is set on the horizontal axis as parameters, and the optical card is accelerated from time 0 to time 13 from speed 0 to V, and then moves linearly at a constant speed V. .

再びｔｓの時間で速度Ｖから０まで減速して、半サイク
ルの動作が行なわれることが示されている。It is shown that the speed is decelerated from V to 0 again in time ts, and a half-cycle operation is performed.

そして１次の半サイクルでは逆方向に同様に加速−等速
一減速の直線運動が行なわれて、１サイクルの動作とな
る◎ ここで本実施例では、加速、減速区間は、駆動用モータ
への負荷を最も少なくするために１等加速度で加速、減
速を行なうものとするが、これに限られるものではない
・ 第１４図に示すように、半サイクルの動作に要する時間
をＴ、加速と減速に要する時間をそれぞれｔｓ　　とす
る。Then, in the first half cycle, a linear motion of acceleration-constant velocity and deceleration is performed in the opposite direction, resulting in one cycle of operation◎Here, in this embodiment, the acceleration and deceleration sections are transferred to the drive motor. Acceleration and deceleration shall be performed at a uniform acceleration to minimize the load on Let ts be the time required for deceleration.

また、第１５図と第１６図に示すように、直線往復運動
の全ストロークを８Ｔ、等速運動区間のストロークを８
Ｃ，加速と減速区間のストロークをそれぞれＳｌ　とす
る。In addition, as shown in Figures 15 and 16, the total stroke of the linear reciprocating motion is 8T, and the stroke of the uniform motion section is 8T.
C. Let the strokes of the acceleration and deceleration sections be Sl.

これらの間には次の関係が成立する。The following relationship holds between these.

８ｉ−ｖ−ｔｓ／２　　　　　−　　（１）ＳＴ−ｖ（
Ｔ−ｔｓ）　　　　　　（２）（１）式、（２）式より ｔ３璽２・Ｓｌ・Ｔ／（８Ｔ＋２・５ｔ）−（３）次に
、第１３図に示すクランクアームは０点を中心として一
定角速度ω（度／秒）で回転するものとすると、半サイ
クルの時間Ｔの間に１８０°回転するので、 ６）Ｔ＝１８０　　　　　　　　　（４）また、加速、
減速区間の時間ｔｓにクランクアームの回転する角度を
０３とすると、 ωｔｓ思θＳ　　　　　　　−（５） （３）式、（４）式、（５）式より θｓ　＝　２・ｌｌ　・１８０／（８ｒ＋２−８１）−
（ｓ）このように０３が求まる。8i-v-ts/2 − (1) ST-v(
T-ts) (2) From formulas (1) and (2), t3〽2・Sl・T/(8T+2・5t)−(3) Next, the crank arm shown in Fig. 13 is centered at the 0 point. If it rotates at a constant angular velocity ω (degrees/second), it will rotate 180° during the half cycle time T, so 6) T = 180 (4) Also, acceleration,
If the angle at which the crank arm rotates during the deceleration period ts is 03, then ωts = θS − (5) From equations (3), (4), and (5), θs = 2・ll ・180/(8r+2− 81)-
(s) In this way, 03 is found.

次に第１５図と第１６図を参照して、クランクアームが
任意の回転角度θの時のストロークＳを求める。Next, with reference to FIGS. 15 and 16, the stroke S when the crank arm is at an arbitrary rotation angle θ is determined.

第１５図の加速区間（ａｂ部分）でのストローク８ｍｂ
は。Stroke 8mb in the acceleration section (ab section) in Figure 15
teeth.

５ａｂ−ｓｔ−θ！／θｓ”　　　　　　−（７）定速
区間（ｂｅ部分）でのストロークＳｂｃは、５ｂｃ＝Ｓ
　ｌ＋Ｓｃ（θ−θＳ）／（ｔｓｏ−２・θ！１）−（
８）減速区間（ｃｄ部分）でのストロークＳｃｄは、５
ｃｄ＝ＳＴ−８１（θ−１８０）”　／θｓ”　　　　
−（９）のようになる。5ab-st-θ! /θs” - (7) The stroke Sbc in the constant speed section (be portion) is 5bc=S
l+Sc(θ-θS)/(tso-2・θ!1)-(
8) The stroke Scd in the deceleration section (cd part) is 5
cd=ST-81(θ-180)”/θs”
- It becomes like (9).

次に第１７図で、クランクアームと連接棒の連結点Ｑ（
ｘ、ｙ）はＱ、からＱ、の方向へ移動していくものとし
ｓ　ＱｔからＱ、すなわち、θ−θＳからθ−１８０−
θＳの範囲で光学式カードは等速直線運動をする。Next, in Fig. 17, the connection point Q (
x, y) are moving in the direction from Q to Q, s from Qt to Q, that is, from θ-θS to θ-180-
The optical card moves in a uniform linear motion within the range of θS.

そして、連接棒の光学式カード側との連結点をＰ（ｐ、
ｏ）とし、加速終了時、すなわち等速運動区間の最初の
点の座標をＰｒ（ｐＩ−０）とする。Then, connect the connection point of the connecting rod with the optical card side to P(p,
o), and the coordinates of the first point at the end of acceleration, that is, the uniform motion section, are Pr(pI-0).

連接棒の長さをＬとすると、Ｑ点の軌跡の座標（ｘ。Letting the length of the connecting rod be L, the coordinates of the locus of point Q (x.

ｙは次の関係式で表わせる。y can be expressed by the following relational expression.

ここでＰ点は等速直線運動をすることから（８）式％式
％（１２） 第１７図のＱ点がＱｌからＱ、へ向って移動するとき、
０寥θ３からθ＝１８０−θＳまでの各１直について、
（［２）式、　（１０）式、　（１１）式を満たすＱ点
の座標（ｘ、ｙ）を求めることにより、等速運動区間の
軌跡が定まる。この時に第１８図（ａ）　、　（ｂ）　
、　（Ｃ）のよりにＱの６値によって、求めるＱ点は、
９４点と９１点の２つが存在する。９４点とＱｌの選択
は、第１８図（ｂ）のようにＱα−Ｑｌの時以外は、ク
ランクアームの回転中心からの距離が近い方、すなわち
、第１８図（ａｌでは９４点が、第１８図（Ｃ）では９
１点がＱ点の軌跡として採用される。このＱ点の軌跡は
連続的でなければならず、つまりクランクアームの回転
角度θの増加に伴なりて、９４点の軌跡から９１点の軌
跡に円滑に切換っていく必要があり、切換点は、Ｑα−
＝Ｑβ、第１８図（ｂｌに示す状態である。Here, since point P moves in a uniform linear motion, equation (8) % equation % (12) When point Q in Fig. 17 moves from Ql to Q,
For each shift from 0xθ3 to θ=180−θS,
By finding the coordinates (x, y) of point Q that satisfy equations ([2), (10), and (11), the locus of the uniform motion section is determined. At this time, Figure 18 (a), (b)
, Using the six values of Q according to (C), the Q point to be found is:
There are two types: 94 points and 91 points. The selection of the 94th point and Ql is the one that is closer to the rotation center of the crank arm, except when Qα-Ql as shown in FIG. 18(b), that is, the 94th point is 9 in Figure 18 (C)
One point is adopted as the locus of point Q. The trajectory of this Q point must be continuous, that is, as the rotation angle θ of the crank arm increases, it is necessary to smoothly switch from the trajectory of 94 points to the trajectory of 91 points, and the switching point must be is Qα−
=Qβ, the state shown in FIG. 18 (bl).

このことがらＱα−Ｑｌとなる点が存在することが条件
となり、（１０）式、　（１１）式から導かれる二次方
程式 ％式％（１３） の判別式りが、Ｄ≧Ｏと等号も成立するようＫＬの値が
選定されなければならない。This makes it a condition that there exists a point where Qα - Ql, and the discriminant of the quadratic equation derived from equations (10) and (11) %formula %(13) is equal to D≧O. The value of KL must be selected so that the following also holds.

（［３）式は条件Ｄ≧Ｏより Ｌ！≧ｐ”ｓｉｎ”θ すなわち Ｌ≧ｐ　　ｓｉｎ　θ　　　　　　　　　　　　　　　
　　−（１４）（］２）式を（１４）弐に代入すると。Formula ([3) is L! from the condition D≧O! ≧p”sin”θ, that is, L≧p sin θ
- Substituting equation (14)(]2) into (14)2.

Ｌ≧（ｐＩ−８ｃ（θ−θＳ　）／（１８０−２−θ５
）ｌｓｉｎθしたがって Ｌ−ｍａｘ（ｐＩ−８ｃ（θ−０８）／（１８０−２−
θ５））ｓｉｎθこのように連接棒の長さＬの値が決定
できる。L≧(pI-8c(θ-θS)/(180-2-θ5
)lsinθ Therefore L-max(pI-8c(θ-08)/(180-2-
θ5)) sin θ In this way, the value of the length L of the connecting rod can be determined.

以上のごとく、θＳ≦θ≦１８０−θＳ　の範囲におけ
るＱ点の軌跡は、設計条件として半サイクルの時１ｂｌ
Ｔ、往復運動の全ストローク８Ｔ　、等速走行区間のス
トロークＳｃ、加速運動が等速運動になる最初の点Ｐ、
の座標（ｐｔ、　０　）を決定すると、（１２）式、　
（１５）式、　（１０）式、　（１１）式より各Ｑ点の
座標（ｘ、ｙ）を求めることができ、Ｑ　ａの軌跡が求
まる。As mentioned above, the trajectory of point Q in the range of θS≦θ≦180−θS is 1bl at half cycle as the design condition.
T, total stroke of reciprocating motion 8T, stroke Sc of constant velocity running section, first point P where acceleration motion becomes uniform motion,
When the coordinates (pt, 0) of are determined, equation (12) is obtained,
The coordinates (x, y) of each Q point can be determined from equations (15), (10), and (11), and the locus of Q a can be found.

次に、Ｏ≦θ≦０３の範囲は第１４図に示されるよう（
等加速度で速度が直線的に増加している区間である。こ
のことより％第１９図ておけるＰ点の座標（ｐ、０）は
、（７）式より ｐ　　＝　　　ｐ　ｔ＋８．　−　Ｓ、　　　参　θ２
／　θ　３’　　　　　　　　　　　　　−（１６ンと
なり、同様如（１６）式、　（１５）式、　（１０）式
、　（Ｕ）式より加速区間の各Ｑ点の座標（ｘ、ｙ）を
求めることができ、Ｑ点の軌跡が求まる。Next, the range of O≦θ≦03 is (
This is a section where the velocity increases linearly with constant acceleration. From this, the coordinates (p, 0) of point P in Figure 19 are calculated as p = p t + 8 from equation (7). - S, reference θ2
/ θ 3' - (16) Similarly, the coordinates (x, y) of each Q point in the acceleration section can be found from equations (16), (15), (10), and (U). , the trajectory of point Q is found.

さらに、１８０−θＳ≦θ≦１８０の範囲では、第１５
図に示されるように等加速度で速度が直線的に減少して
いる区間である。このことから３２０図におけるＰ点の
座標（ｐ　、　Ｏ）は（９）式より。Furthermore, in the range of 180-θS≦θ≦180, the 15th
As shown in the figure, this is a section where the velocity decreases linearly with constant acceleration. From this, the coordinates (p, O) of point P in the 320 diagram are obtained from equation (9).

ｐ＝＝ｐ、−８ｃｍ８１＋ｓ、（θ−１８０）”／θＳ
　”　　−（１７）となり、同様Ｋ　（１７）式、　（
１５）式、（１０式、　（１１）式より減速区間の各Ｑ
点の座標（ｘ、ｙ）を求めることができ、Ｑ点の軌跡が
求まる。p==p, -8cm81+s, (θ-180)”/θS
” −(17), and similarly K Equation (17), (
From equations 15), 10, and 11, each Q in the deceleration section is
The coordinates (x, y) of the point can be determined, and the locus of point Q can be determined.

このようにして、クランクアームの回転角度θが０１か
ら１８０°までの範囲でクランクアームと連接棒の連結
点Ｑの軌跡が求まる。クランクアームの回転角度θが１
８０°から３６０’までの範囲でのＱ点の軌跡はＸ軸と
線対称であることは明らかである。In this way, the locus of the connection point Q between the crank arm and the connecting rod is determined within the range of the rotation angle θ of the crank arm from 01 to 180 degrees. The rotation angle θ of the crank arm is 1
It is clear that the locus of the Q point in the range from 80° to 360' is symmetrical with respect to the X axis.

以上述べてきたように設計条件として、半サイクルの動
作に必要な時間Ｔ、往復運動の全ストロークＳＴ１等速
走行区間のストロークＳｃ、加速区間から等速運動にな
る最初の点Ｐ、の座標（ｐｌ。As mentioned above, the design conditions include the time T required for half-cycle operation, the total stroke ST1 of the reciprocating motion, the stroke Sc of the constant velocity traveling section, and the coordinates of the first point P, where the motion changes from the acceleration section to the uniform velocity ( pl.

０）を決定すると、加速、減速区間に要する時間ｉｓ、
及びクランクアームの回転角度θＳが求まり。0), the time required for acceleration and deceleration sections is,
And the rotation angle θS of the crank arm is determined.

連接棒の長さＬも計算されて、光学式カードが記録、再
生中に等速直線往復運！！７をするクランクアームと連
接棒の連結点Ｑの軌跡も求まる。The length L of the connecting rod is also calculated, and the optical card moves in a straight line at a constant speed during recording and playback! ! The locus of the connection point Q between the crank arm and the connecting rod that does 7 can also be found.

このようにして求まる軌跡をもつカムに案内されてクラ
ンクアームが回転することによって目的とする記録再生
装置が実現される。The intended recording/reproducing device is realized by rotating the crank arm while being guided by the cam having the trajectory determined in this way.

以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第４図は１本発明に係る光学式カード記録再生装置の外
観図、第５図は、内部の断面図、第６図は５分解斜視図
である。FIG. 4 is an external view of an optical card recording/reproducing device according to the present invention, FIG. 5 is an internal sectional view, and FIG. 6 is an exploded perspective view.

第４図から第６図において、光学式カード１はシャトル
本体２に保持されている。ガイドバー３゜４はシャトル
本体２の運動方向を案内するためにシャトル本体２を摺
動可能に支持し、その両端はシャーシ本体１０１Ｃ固定
されている。クランクアーム５には長穴１３ａ、１３ｂ
が設けられ、この長穴１３ａ、１３ｂにクランクサブア
ーム１１の両端に植設されたピン１２ｍ、１２ｂが係合
している。また、クランクアーム５の一端はピン３６に
より連接棒８の一端に回動自在に結合している。連接棒
８の他の一端は、ピン３７によりシャトル本体２にやは
り回動自在に結合している。In FIGS. 4 to 6, the optical card 1 is held in the shuttle body 2. In FIGS. The guide bar 3-4 slidably supports the shuttle body 2 to guide the direction of movement of the shuttle body 2, and both ends thereof are fixed to the chassis body 101C. The crank arm 5 has long holes 13a and 13b.
are provided, and pins 12m and 12b implanted at both ends of the crank sub-arm 11 are engaged with the elongated holes 13a and 13b. Further, one end of the crank arm 5 is rotatably connected to one end of the connecting rod 8 by a pin 36. The other end of the connecting rod 8 is also rotatably connected to the shuttle body 2 by a pin 37.

案内カム６の形状は先に述べた方法で、シャトル本体２
が略等速で直線往復運動をするように定められている。The shape of the guide cam 6 is determined by the method described above.
is set to perform linear reciprocating motion at approximately constant speed.

そして案内カム６の所定の位置に軸受１５が設けられ、
この軸受１５には、クランクサブアーム１１の略中央に
植立されている軸１４が係合し、この軸１４の下端には
歯車１６が固着されている。この歯車１６を通じて駆動
用モータ９の回転力がクランクサブアーム１１を介して
クランクアーム５に伝達される。A bearing 15 is provided at a predetermined position of the guide cam 6,
A shaft 14 mounted approximately in the center of the crank sub-arm 11 engages with this bearing 15, and a gear 16 is fixed to the lower end of this shaft 14. The rotational force of the drive motor 9 is transmitted to the crank arm 5 via the crank sub-arm 11 through this gear 16 .

クランクアーム５のピン３６にはカムフォロアローラ７
が取付けられ、カムフォロアローラ７の外周面は案内カ
ム６のカム溝４０に嵌合している。The cam follower roller 7 is attached to the pin 36 of the crank arm 5.
is attached, and the outer peripheral surface of the cam follower roller 7 fits into the cam groove 40 of the guide cam 6.

、駆動用モータ９が回転して歯車１６が回転すると。, when the drive motor 9 rotates and the gear 16 rotates.

クランクサブアーム１１が案内カム６に投けられた軸受
１５を中心に回転する。クランクサブアーム１１が回転
すると、クランクサブアーム１１の両＠ＩＫ植立してい
る２木のピン１２ａ、１２ｂがクランクアーム５に設け
られた長穴１３ａ、１３ｂと係合しているためにクラン
クアーム５も回転する。そして、クランクアーム５の先
端のピン３６に係合しているカムフォロアローラ７が、
案内カム６のカムｔＲ４０の形状に沿って軌跡を描き、
長穴１３ａ。The crank sub-arm 11 rotates around a bearing 15 mounted on the guide cam 6. When the crank sub-arm 11 rotates, the two wooden pins 12a and 12b that are planted on both sides of the crank sub-arm 11 are engaged with the elongated holes 13a and 13b provided in the crank arm 5, so that the crank arm 5 It also rotates. The cam follower roller 7, which is engaged with the pin 36 at the tip of the crank arm 5,
Draw a trajectory along the shape of the cam tR40 of the guide cam 6,
Long hole 13a.

１３ｂをピン１２ａ、１２ｂが摺動することにより、回
転の中心である軸受１５からは相対的にクランクアーム
５の長さが伸縮することになる。As the pins 12a and 12b slide on the pin 13b, the length of the crank arm 5 expands and contracts relative to the bearing 15, which is the center of rotation.

サブシャーシエアには、案内カム６、駆動用モータ９そ
して後述する駆動伝達用の歯車類が組込まれている。A guide cam 6, a drive motor 9, and gears for drive transmission, which will be described later, are incorporated into the subchassis air.

サブシャーシ１７には、スＩｌット穴１８　ａ　、　１
８ｂが形成され、これらはシャーシ本体１０から突設し
ているピン１９ａ、１９ｂに係合して、サブシャーシ１
７はシャトル本体２の移動方図に摺動できるようにシャ
ーシ本体１０ＫＭ’７付けられている。The sub-chassis 17 has slot holes 18a, 1
8b are formed, and these engage with pins 19a and 19b protruding from the chassis body 10, and the subchassis 1
7 is attached to the chassis body 10KM'7 so that it can slide in the direction of movement of the shuttle body 2.

ブーＩ３２０　ｍは歯車２０ｂと一体形成されて、駆動
用モータ９に取付けられたプーリ３８からベルト２１を
介して回転が伝えられる。The boo I320m is integrally formed with the gear 20b, and rotation is transmitted from the pulley 38 attached to the drive motor 9 via the belt 21.

歯車２０ｂのボス部３９には回動可能にアーム２２が嵌
合している。このアーム２２の先端にはビン２３が植立
されており、このビン２３に歯車２４ａ、２４１）が一
体形成されて嵌合している。そして歯車２４ａは歯車２
０ｂとかみ合っている。The arm 22 is rotatably fitted into the boss portion 39 of the gear 20b. A pin 23 is installed at the tip of the arm 22, and gears 24a, 241) are integrally formed and fitted into the pin 23. And gear 24a is gear 2
It meshes with 0b.

ブー１２０　ａは、アーム２２が嵌合するボス部３９で
サブシャーシ１７の下側に設けられたポスト２５に保持
されている。さらに、サブシャーシエアの下側に設けら
れたポスト２９にはカム付ギヤー２８が保持されている
。The boot 120a is held by a post 25 provided on the lower side of the sub-chassis 17 at a boss portion 39 into which the arm 22 fits. Further, a cam gear 28 is held on a post 29 provided below the subchassis air.

カム付ギヤー２８には偏心カム４１が一体的（（形成さ
れており偏心カム４１のカム溝４２にはカムフォロアロ
ーラ３０が嵌合し、カムフォロアローラ３０は支軸３１
で支えられてシャーシ本体１０に取付けられている。An eccentric cam 41 is integrally formed in the gear 28 with a cam, and a cam follower roller 30 fits into a cam groove 42 of the eccentric cam 41.
It is supported by and attached to the chassis body 10.

サブシャーシ１７には、光学式カード１の出し入れに際
して連接棒８の不要な動きをロックする役割をもつロッ
クレバ−３２がビン３３によって回動可能に取付けられ
ている。ブツシュアーム３４はビン３５によってシャー
シ本体１０に取付けられて、サブシャーシ１７が移動し
たときに、ロックレバ−３２を押して回動させ、ロック
レバ−３２の凸部３２ｉ、３２ｂ　で連接棒８を挟み込
んで所定の位置にロックさせる役割をもっている。A lock lever 32 having the role of locking unnecessary movement of the connecting rod 8 when the optical card 1 is inserted or removed is rotatably attached to the sub-chassis 17 by a pin 33. The bush arm 34 is attached to the chassis body 10 by a pin 35, and when the sub-chassis 17 moves, the lock lever 32 is pushed and rotated, and the connecting rod 8 is sandwiched between the protrusions 32i and 32b of the lock lever 32, and a predetermined position is set. It has the role of locking into position.

以上のような構成で、これらの動作について説明する。With the above configuration, these operations will be explained.

第７図（ａ）及び（ｂ）に示すように、シャトル本体２
は光学式カード１を装置本体（図示省略）から出し入れ
する状態では先端が位置Ａにある。次に光学式カード１
を挿入し終って、シャトル本体２が直線往復運動（記録
再生）を開始しようとするときＫは、第７図（Ｃ）に示
す位置Ｂまで後退して光学式カード１のローディングが
完了する。そして第１図（ｄ）　Ｋ示すようにシャトル
本体２は、略等速で位［Ｂと位置Ｃの間を直線往復運動
し、記録再生が行なわれる。As shown in FIGS. 7(a) and (b), the shuttle body 2
The tip of the optical card 1 is at position A when the optical card 1 is inserted into or removed from the main body of the device (not shown). Next, optical card 1
When the shuttle main body 2 is about to start linear reciprocating motion (recording/reproducing) after the insertion of the optical card 1, the optical card K moves back to position B shown in FIG. 7(C), and the loading of the optical card 1 is completed. Then, as shown in FIG. 1(d) K, the shuttle main body 2 reciprocates in a straight line between position B and position C at approximately constant speed, and recording and reproduction are performed.

記録再生が終了すると、シャトル本体２は第７図（Ｃ）
に示す位置Ｂで停止し、次に光学式カード１をアンロー
ディングするため位置Ｂからｆ４７図（ｂ）に示す位置
Ａまでシャトル本体２が移動する。When recording and playback are completed, the shuttle main body 2 moves to the position shown in Fig. 7 (C).
The shuttle main body 2 stops at position B shown in FIG. 3, and then moves from position B to position A shown in FIG.

このようにシャトル本体２の動きは、ローディング／ア
ンローディングのために位＠Ａ、位置Ｂ間を移動するシ
フト動作と、光学式カード１の情報彊号を記録、再生す
るための位置Ｂ％位置Ｃの等速直線往復運動の二つの動
作が行なわれる。この二つの動作は同時に行なわれるこ
とはないので。In this way, the movement of the shuttle body 2 includes a shift operation to move between positions A and B for loading/unloading, and a shift operation to move between positions A and B for loading/unloading, and position B to record and reproduce information on the optical card 1. Two operations of uniform linear reciprocating motion of C are performed. These two operations cannot be performed at the same time.

１個の駆動用モータ９に二つの動作駆動の役割を課して
いる。One drive motor 9 is assigned two driving roles.

第８図は、第６図に示すサブシャーシ１７の下側に組込
まれている駆動伝達用の歯車類のかみ合いの関係をサブ
シャーシエ７の上面から透視図的に示したものである。FIG. 8 is a perspective view of the meshing relationship of the drive transmission gears incorporated in the lower side of the sub-chassis 17 shown in FIG. 6, viewed from the top of the sub-chassis 7.

まず最初に第８図と第９図を参照して、第７図における
シャトル本体２の位置Ｂ、Ｃ間の直線往復運動について
説明する。First, with reference to FIGS. 8 and 9, the linear reciprocating motion of the shuttle body 2 between positions B and C in FIG. 7 will be described.

第８図において、駆動用モータ９が反時計方向に回転す
ると％駆動用モータ９に取付けられたプーリ３８からベ
ルト２１を介してプーリ２０ａ及び歯車２０ｂも反時計
方向に回転する。これによりアーム２２はポスト２５を
軸としてそのまわりに反時計方向にわずかに回転して、
第９図に示すように歯車２４ｂが歯車１６に当接し、か
み合う。プーリ２０ａ　　と一体で回転している歯車２
０ｂＫよって歯車２４Ｒが時計方向に回転させられ、歯
車２４ａと一体形成の歯車２４ｂも時計方向に回転し％
歯車１６は反時計方向に回転する。In FIG. 8, when the drive motor 9 rotates counterclockwise, the pulley 20a and gear 20b also rotate counterclockwise via the belt 21 from the pulley 38 attached to the drive motor 9. As a result, the arm 22 rotates slightly counterclockwise around the post 25,
As shown in FIG. 9, the gear 24b contacts and meshes with the gear 16. Gear 2 rotating integrally with pulley 20a
0bK rotates the gear 24R clockwise, and the gear 24b integrally formed with the gear 24a also rotates clockwise.
Gear 16 rotates counterclockwise.

このように駆動用モータ９の回転が歯車１６ｉＣ伝達さ
れることによりて、第６図に示すように歯車１６にその
軸１４が取付けられているクランクサブアーム１１が回
転する。そして、クランクサブアームＩＩＫ植立されて
いるビン１２ａ、１２ｂとその長穴１３ａ、１３ｂを係
会させているクランクＴ−ム５は、案内カム６に案内さ
れて先に述べたように腕の長さを変化させながら連接棒
８￥ｒ：介してシャトル本体２を略等速に直線往復運動
させるのである。なお、案内カム６のカム溝４０の形状
は、先に決定したように軸１４が等速連続回伝したとき
に、シャトル本体２が所定の略等速に直線往復運動する
ようになりている。As the rotation of the drive motor 9 is transmitted to the gear 16iC in this manner, the crank sub-arm 11 whose shaft 14 is attached to the gear 16 rotates as shown in FIG. Then, the crank T-arm 5, which engages the pins 12a and 12b installed in the crank sub-arm IIK and their elongated holes 13a and 13b, is guided by the guide cam 6, and as described above, The shuttle body 2 is caused to reciprocate in a straight line at a substantially constant speed via the connecting rod 8r while changing the speed. The shape of the cam groove 40 of the guide cam 6 is such that, as previously determined, when the shaft 14 rotates continuously at a constant speed, the shuttle body 2 moves linearly reciprocating at a predetermined approximately constant speed. .

次に第８図と第１０図を参照して、第７図におけるシャ
トル本体２の位置Ａ、Ｂ間の移動動作（光学式カード１
のローディング／アンローディング）について説明する
。Next, referring to FIGS. 8 and 10, the moving operation of the shuttle body 2 between positions A and B in FIG. 7 (optical card 1
loading/unloading).

第８図において、駆動用モータ９が時計方向に回転する
と、駆動用モータ９に取付けられたプーリ３８からベル
ト２１を介してプーリ２１ａ　及び歯車２０ｂも時計ま
わりに回転する。これによりアーム２２は、ボスト２５
を軸としてそのまわりに時計方向にわずかに回転して第
７図に示すように歯車２４ｂが中間歯車２６ａに当接し
かみ合う。ブーＩＪ２０ａと一体で回転している歯車２
０ｂによりて歯車２４ａが反時計方向に回転させられ、
！１車２４１１と一体形成の歯車２４ｂも反時計方向に
回転し、中間歯車２６ａは時計方向に回転する。そして
中間歯車２６ａと一体形成の中間歯車２６ｂが、カム付
ギヤー２８を回転させる。In FIG. 8, when the drive motor 9 rotates clockwise, the pulley 21a and gear 20b also rotate clockwise via the belt 21 from the pulley 38 attached to the drive motor 9. As a result, the arm 22 is connected to the boss 25.
The gear 24b rotates slightly clockwise about the axis, and as shown in FIG. 7, the gear 24b comes into contact with the intermediate gear 26a. Gear 2 rotating integrally with Boo IJ20a
0b causes the gear 24a to rotate counterclockwise,
! The gear 24b integrally formed with the first wheel 2411 also rotates counterclockwise, and the intermediate gear 26a rotates clockwise. The intermediate gear 26b integrally formed with the intermediate gear 26a rotates the cam gear 28.

カム付ギヤー２８のカムＰ４２にはカムフォロアローラ
３０が係合しており、カムフォロアローラ３０の支軸３
１がシャーシ本体１０に取付けられているので、カム付
ギヤー２８が回転することにより、偏心カム４１による
カム溝４２の半径の変化量に対応して、カム付ギヤー２
８の支軸としてのボスト２９とカムフォロアローラ３０
の支軸３１の間隔が変化する。A cam follower roller 30 is engaged with the cam P42 of the cam gear 28, and the support shaft 3 of the cam follower roller 30 is engaged with the cam P42 of the cam gear 28.
1 is attached to the chassis body 10, the rotation of the cam gear 28 causes the cam gear 2 to rotate in response to the amount of change in the radius of the cam groove 42 caused by the eccentric cam 41.
The boss 29 and cam follower roller 30 as the supporting shaft of 8
The spacing between the supporting shafts 31 changes.

このようにボスト２９と支＠３１の間隔が変化すると、
支軸３１はシャーシ本体１０に、ボスト２９はサブシャ
ーシエフに取付けられているので偏心カム４１の偏心量
だけサブシャーシ１７が移動することになる。ここで、
カム付ギヤー２８の偏心カム４１の偏心量、すなわち、
カム溝４２の中心線のボスト２９からの半径の変化量は
、シャの トル本体２が第７図の位［Ａと位ｉ１Ｂの移動間隔に等
しく設定する。When the distance between the boss 29 and the support @31 changes in this way,
Since the support shaft 31 is attached to the chassis body 10 and the boss 29 is attached to the subchassis F, the subchassis 17 moves by the amount of eccentricity of the eccentric cam 41. here,
The eccentricity of the eccentric cam 41 of the cam gear 28, that is,
The amount of change in the radius of the center line of the cam groove 42 from the post 29 is set equal to the movement interval between the positions A and i1B of the shuttlecock body 2 shown in FIG.

シャトル本体２が直線往復運動を終了して停止するとき
は、センサー等（図示省略）で検知して、第７図（Ｃ）
に示す位置Ｂの状態になっている。この状態から光学式
カード１のローディング／アンローディングのためにサ
ブシャーシ１７が移動することにより、シャトル本体２
は第７１Ｍ（ａ）に示す位置Ａの状態になる。このよう
にサブシャーシエアが、カム付ギヤー２８の回転によっ
て移動するときには、シャトル本体２も一体的に移動し
なければならない。このためには、連接棒８とクランク
アーム５とは略−直線状になり、その連結点はほぼ固定
された状態で連接棒８とクランクアーム５の一直線状の
状態を保持しなければならない。When the shuttle body 2 completes its linear reciprocating motion and stops, it is detected by a sensor, etc. (not shown), and as shown in FIG. 7(C).
It is now in position B as shown in . From this state, by moving the sub-chassis 17 for loading/unloading the optical card 1, the shuttle main body 2
is in the state of position A shown in No. 71M(a). In this way, when the subchassis air moves due to the rotation of the cam gear 28, the shuttle main body 2 must also move together. For this purpose, the connecting rod 8 and the crank arm 5 must be in a substantially straight line, and the connecting point must be substantially fixed to maintain the straight line between the connecting rod 8 and the crank arm 5.

次に第１１図及び第１２図を参照してロックレバ−３２
で連接棒８の動きを固定する動作について説明する。前
述のように、カム付ギヤー２８が回転してサブシャーシ
エフが第４図に示す位１１Ｂから位＃、Ａの方向へ動き
出すとＳ第１１図の°犬態から第１２図の状態になる。Next, referring to FIGS. 11 and 12, the lock lever 32
Now, the operation of fixing the movement of the connecting rod 8 will be explained. As mentioned above, when the cam gear 28 rotates and the subchassis F starts to move from position 11B to position # and A shown in FIG. 4, the state changes from the dog state shown in FIG. 11 to the state shown in FIG. .

すなわち、ロックレバ−３２が取付けられたサブシャー
シ１７が第１１図に示す左方へ吻き出すと、シャーシ本
体１０にばね４３で反時計まわり方向に付勢されながら
取付けられているブツシュアーム３４の凸部３４Ｎにロ
ックレバ−３２が当接する。さらにサブシャーシ１７が
左方へ動くと。That is, when the sub-chassis 17 to which the lock lever 32 is attached extends to the left as shown in FIG. The lock lever 32 comes into contact with the portion 34N. Furthermore, when the subchassis 17 moves to the left.

ばね４３で付勢されているブツシュアーム３４の凸部３
４ａがロックレバ−３２を押して、１１ｇ１２図に示す
ようにロックレバ−３２はピン３３を軸に反時計方向に
回動する。すると、ロックレバ−３２の凸部３２ａ、３
２ｂが連接棒８を挟むように両側に突出する。この凸部
３２ａ、３２ｂによって連接ｗｓ８は、クランクアーム
５と略直線状の位置関係を保りて固定（ロック）される
。そして、このロック状態は、シャトル本体２が第７図
に示す位ｌｔＢから位ｍＡの間は継続して行なわれてい
るので、サブシャーシエフが移動すると一体的にシャト
ル本体２も位置Ａ０位位置間を移動する。Convex portion 3 of bush arm 34 biased by spring 43
4a pushes the lock lever 32, and the lock lever 32 rotates counterclockwise about the pin 33 as shown in Figure 11g12. Then, the protrusions 32a, 3 of the lock lever 32
2b protrudes from both sides so as to sandwich the connecting rod 8. The joint ws8 is fixed (locked) by the convex portions 32a and 32b while maintaining a substantially linear positional relationship with the crank arm 5. This locked state continues between the positions ltB and mA when the shuttle main body 2 is shown in FIG. move between

このように、シャトル本体２の移動は駆動用モータ９が
時計方向に回転することによりて位置Ａと位置Ｂを往復
することができる。In this way, the shuttle body 2 can be moved back and forth between position A and position B by rotating the drive motor 9 clockwise.

すなわち、上述の実施列では、駆動用モータ９が時計方
向に回転したときには光学式カード１のローディング／
アンローディングのためにシャトル本体２の移動を行な
い、駆動用モータ９が反時計方向に回転したときには、
光学式カード１の信号記録、再生のためのシャトル本体
２の直線往復運動が行なわれる。That is, in the above embodiment, when the drive motor 9 rotates clockwise, the loading/unloading of the optical card 1 is delayed.
When the shuttle body 2 is moved for unloading and the drive motor 9 rotates counterclockwise,
A linear reciprocating movement of the shuttle body 2 for recording and reproducing signals on the optical card 1 is performed.

以上のようにローディング／アンローディングの動作と
記録、再生の動作を一個の駆動用モータを正転、逆転さ
せることによって兼用することができるとともに、直線
往復運動を駆動用モータの定速連続回転を用いて行なっ
ており、従来のように駆動用モータに急起＠、急減速、
急進回転など厳しい負荷をかげずにすむので小型、低ト
ルクの駆動用モータでもよい。また駆動用モータの回転
側脚も、記録再生時は定速の連続回転、ローディング／
アンローディング動作の時にも逆転の定速回転ですむこ
とから制御回路も簡略化される。以上のように駆動用モ
ーター個で二つの動作を兼用でき、しかも汎用の小型モ
ータで、制御回路も簡略化できるなど低コスト化にも極
めて育利である。As described above, the loading/unloading operation and the recording/reproducing operation can be combined by rotating a single drive motor in the forward and reverse directions. This is done by using a drive motor that uses sudden start-up @, sudden deceleration, and
A small, low-torque drive motor may be used since it does not require severe loads such as rapid rotation. In addition, the rotating leg of the drive motor rotates continuously at a constant speed during recording and playback.
The control circuit is also simplified because the unloading operation requires only constant speed rotation in reverse. As described above, a single drive motor can perform two operations, and since it is a general-purpose small motor, the control circuit can be simplified, which is extremely advantageous in terms of cost reduction.

〔発明の他の実施例〕[Other embodiments of the invention]

次に第２１図、第２２図を参照して本発明く係る他の実
施例を説明する。Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 21 and 22.

第２１図は、第６図において駆動用モータ９からクラン
クサブアーム１１への回転伝達を平歯車１６を介して行
なりていたものをウオームホイール５０とウオーム５１
によって行なうようＫしたものである。クランクアーム
１１の軸１４８ウオームホイール５０に嵌置させ、ウオ
ームホイール５０には歯車５２と一体的に形成されたウ
オーム５１が係合している。FIG. 21 shows a worm wheel 50 and a worm 51 instead of the drive motor 9 transmitting rotation to the crank sub-arm 11 via the spur gear 16 in FIG. 6.
This is what I asked K to do. The shaft 148 of the crank arm 11 is fitted into a worm wheel 50, and a worm 51 integrally formed with a gear 52 is engaged with the worm wheel 50.

このようにウオームホイール５０とウオーム５１を組合
せることによって、駆動用モータ９からの回転はウオー
ム５１側からウオームホイール５０側に伝わり、クラン
クアーム１１への回転伝達は行なえるが、逆にウオーム
ホイール５０側の回転はウオーム５１側へは伝達されな
い。つまり、ウオームホイール５０を回転させようとし
てもウオーム５１は回転しない構造となりでいる。By combining the worm wheel 50 and the worm 51 in this way, the rotation from the drive motor 9 is transmitted from the worm 51 side to the worm wheel 50 side, and the rotation can be transmitted to the crank arm 11, but conversely, the rotation from the worm wheel 51 is transmitted to the worm wheel 50 side. The rotation on the worm 50 side is not transmitted to the worm 51 side. In other words, even if an attempt is made to rotate the worm wheel 50, the worm 51 does not rotate.

したがって、光学式カード１のローディング／アンロー
ディングの時にサブシャーシ１７を第７図の位置Ａ０位
［８間で移動させる際に、前述の実施例ではロックレバ
−３２及びブツシュアーム３４を設けて、連接棒８をロ
ックしていたが、ウオームホイール５０とウオーム５１
がロックする機能を有しているためてロックレバ−３２
及びブツシュアーム３４等が不要となり機構が簡略化さ
れる。Therefore, when loading/unloading the optical card 1, when moving the sub-chassis 17 between positions A0 and 8 in FIG. 8 was locked, but worm wheel 50 and worm wheel 51
The lock lever 32 has a locking function.
Also, the bush arm 34 and the like are not required, and the mechanism is simplified.

また、第２２図においては、前述の実施例までは、第６
図に示されるように、駆動用モータ９及び駆動伝達用の
歯車類をサブシャーシ１７に組込んでいたものを、シャ
ーシ本体１０に組込むようにしたときの歯車類のかみ合
いの関係をシャーシ本体１０からすべて透視図的に示し
たものである。In addition, in FIG. 22, up to the above-mentioned embodiment, the sixth
As shown in the figure, the meshing relationship of the gears when the drive motor 9 and the gears for drive transmission are assembled into the chassis body 10 is changed from the sub-chassis 17 to the chassis body 10. All are shown in perspective.

カム付ギヤー２８に一体的に設けられた偏心カム４１の
カム溝４２と係合しているカムフォロアローラ３０とそ
の支軸３１はサブシャーシ１７に取付けられている。そ
して、第７図に示すようにサブシャーシ１７は位置Ａ、
位置Ｂ間を移ゆするので、駆動用モータ９や駆動伝達用
の歯車類を移動込 しないシャーシ本体１０に組入むことによって移動する
サブシャーシ１７は他めて軽量にすることができる。し
たがって移動時の負荷が軽減するメリットがある。また
、駆動用モータ９やカム付ギヤー２８の回転角度検知セ
ンサー（図示省略）等への配線も必要であるが、これら
も可動部であるサブシャーシ１７よりも静止部のシャー
シ本体１０に配線した方が信頼性、生産性の点で優れる
ことは明らかである。A cam follower roller 30 that engages with a cam groove 42 of an eccentric cam 41 provided integrally with the cam gear 28 and its support shaft 31 are attached to the sub-chassis 17. Then, as shown in FIG. 7, the sub-chassis 17 is located at position A.
Since the sub-chassis 17 is moved between positions B, the moving sub-chassis 17 can be made lighter by incorporating the drive motor 9 and gears for drive transmission into the chassis body 10 which is not moved. Therefore, there is an advantage that the load during movement is reduced. It is also necessary to wire the drive motor 9 and the rotation angle detection sensor (not shown) of the cam gear 28, but these are also wired to the chassis body 10, which is a stationary part, rather than the sub-chassis 17, which is a moving part. It is clear that this method is superior in terms of reliability and productivity.

なお、以上述べてきた実施例においては、本発明の直線
往復運動装置を光学式カード記録再生装置に組込んだ場
合について説明してきたが、本発明はこれに限定される
ものではない。つまり、光学式カードは記録再生時には
等速で直線往復運動させなければならず、案内カムの形
状も被駆動体であるシャトル本体が等速直線往復運動を
するように幾何学的に決定したが１本発明は、不等速で
直線往復運動を行なわせるＩＪＳｆにも、案内カムの形
状を変えるだけで所望の速度パターンとすることができ
る。不等速で直線往復運動をさせる場合には、始＠ｈ、
停止、反転動作時の加速度の変化を緩やかにしたい場合
、つまり振動や衝撃を被１駆動体に与えたくない場合等
に有効である。例えば、工作機械や産業機械におけるワ
ーク搬送用トランスファｖ装置等にも適用可能である。In the embodiments described above, a case has been described in which the linear reciprocating device of the present invention is incorporated into an optical card recording/reproducing device, but the present invention is not limited to this. In other words, an optical card must be reciprocated in a straight line at a constant speed during recording and playback, and the shape of the guide cam is also determined geometrically so that the shuttle body, which is the driven body, can reciprocate in a straight line at a constant speed. 1. According to the present invention, a desired speed pattern can be obtained by simply changing the shape of the guide cam even in an IJSf that performs linear reciprocating motion at non-uniform speed. When performing linear reciprocating motion at non-uniform speeds, start@h,
This is effective when it is desired to make the change in acceleration gentle during stopping and reversing operations, that is, when it is desired not to apply vibrations or shocks to the driven body. For example, it is also applicable to transfer devices for transporting workpieces in machine tools and industrial machines.

また、等速で直線往復運動させるものとしてその細穴あ
け装置、エンボス加工装置、印刷装置等に適用できるも
のである。In addition, it can be applied to a small hole punching device, an embossing device, a printing device, etc. as a device that causes linear reciprocating motion at a constant speed.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上詳述してきたように本発明によれば、駆動用モータ
を正ｆ、１逆転させることなしに一方向の定速連続回転
で直線往復運＠を実現でき、しかもカムの形状を変える
ことによって種々の速度パターンの直線往復運動とする
ことができる。As described in detail above, according to the present invention, it is possible to achieve linear reciprocating motion by constant speed continuous rotation in one direction without rotating the drive motor in the forward direction or in the reverse direction, and by changing the shape of the cam. It can be a linear reciprocating motion with various speed patterns.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図と第２図は、本発明の直線往復運動装置の一実施
例を示す分解斜視図及び外観斜視図、第３図は、本発明
の直線往復運４！Ｉ装置の動作説明図、第４図と第５図
と第６図は、本発明の直線往復運動装置を組込んだ光学
式カード記録再生装置の外観斜視図、内部断面図及び分
解斜視図、第７図は。 本発明に係る光学式カード記録再生装置のシャトル本体
動作説明図、第８図から第１０図は、本発明に係る光学
式カード記録再生装置の駆動伝達用の歯車類のかみ合せ
説明図、第１１図と第１２図は、本発明に係る光学式カ
ード記録再生装置の連接棒をロックする機構を示す平面
図と側面図、＠１３図から第１５図は１本発明に係る光
学式カード記録再生装置の直線往復運動動作のＳ理説明
図、第１６図から第２０図は、本発明に係る光学式カー
ド記録再生装！疏の案内カムの形状説明図、第２１図と
第２２図は、本発明に係る光学式カード記録再生装置の
他の実施例における歯車類の側面図とかみ合わせ説明図
、第２３図は、一般的なりランク機構の説明図、第２４
図は、光学式カード記録再生装置の概念説明図である。 １・・・光学式カード、２・・・シャトル本体（被駆動
体）、３．４・・・ガイドバー、５・・・クランクアー
ム、６・・・案内カム、７・・・カムフォロアローラ％
　８・・・連接棒、９・・・駆動用モータ、１０・・・
シャーシ本体、１１・・・クランクサブアーム、１２ａ
、１２ｂ・・・ピン。 １３ａ、１３ｂ・・・長穴、１４・・・軸、１５・・・
軸受％１７・・・サブシャーシ、２２・・・アーム、２
８・・・カム付ギヤー％４１・・・偏心カム。 代理人　弁理士　　則　近　憲　佑 同　　　　　竹　花　喜久男 第　　１　図 第　　２　図 第　　３　図 第　　４　図 第５図 第　　９　図 第１０図 第１４図 第１５図 第１６図 第１７図 第１９図 第２０図 Ｕ 第２１図 〆 ズ− 第２４図1 and 2 are an exploded perspective view and an external perspective view showing an embodiment of the linear reciprocating device of the present invention, and FIG. 3 is a linear reciprocating device 4! of the present invention. 4, 5, and 6 are explanatory views of the operation of the I device, and are an external perspective view, an internal sectional view, and an exploded perspective view of an optical card recording and reproducing device incorporating the linear reciprocating device of the present invention, Figure 7 is. FIGS. 8 to 10 are explanatory diagrams of the operation of the shuttle main body of the optical card recording and reproducing apparatus according to the present invention, and FIGS. Figures 11 and 12 are a plan view and a side view showing a mechanism for locking the connecting rod of the optical card recording/reproducing device according to the present invention, and Figures 13 to 15 are the optical card recording device according to the present invention. S theory diagrams of the linear reciprocating movement of the reproducing device, FIGS. 16 to 20, show the optical card recording and reproducing device according to the present invention! FIGS. 21 and 22 are explanatory diagrams of the shape of the guide cam of the shaft, and FIG. 23 is a side view and an explanatory diagram of the gears in another embodiment of the optical card recording/reproducing device according to the present invention. Explanatory diagram of the Nari rank mechanism, No. 24
The figure is a conceptual explanatory diagram of an optical card recording/reproducing device. 1... Optical card, 2... Shuttle body (driven body), 3.4... Guide bar, 5... Crank arm, 6... Guide cam, 7... Cam follower roller%
8... Connecting rod, 9... Drive motor, 10...
Chassis body, 11... Crank sub arm, 12a
, 12b...pin. 13a, 13b...long hole, 14...shaft, 15...
Bearing% 17...Subchassis, 22...Arm, 2
8... Gear with cam %41... Eccentric cam. Agent Patent Attorney Yudo Ken Chika Kikuo Takehana Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Figure 9 Figure 10 Figure 14 Figure 15 Figure 16 Figure 17 Figure 19 Figure 20 Figure U Figure 21 - Figure 24

Claims (1)

【特許請求の範囲】 駆動用モータと、 所定の方向に直線往復運動する被駆動体と、この被駆動
体が直線運動するように支持する支持手段と、 前記駆動用モータの回転運動を前記被駆動体の直線往復
運動に変換し、かつ腕の長さが伸縮可能なクランク機構
と、 このクランク機構の腕の長さの伸縮量を決定し、前記被
駆動体が所定の速度パターンで直線往復運動するように
前記腕の長さを案内するカムとを具備することを特徴と
する直線往復運動装置。[Scope of Claims] A drive motor, a driven body that linearly reciprocates in a predetermined direction, support means that supports the driven body so that it moves linearly, and a drive motor that controls the rotational movement of the drive motor. A crank mechanism that converts the driving body into a linear reciprocating motion and whose arm length can be extended and retracted; and a crank mechanism that determines the amount of extension and contraction of the arm length of this crank mechanism, and which causes the driven body to linearly reciprocate at a predetermined speed pattern. a cam for guiding the length of the arm in motion.