JPH071732B2 - カム駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はテープレコーダのメカニズムのモード変換のた
めに使用されるカム駆動装置に関するものである。

従来の技術 近年、テープレコーダは小型化されており、手軽に持ち
運びができるも衝撃による力に弱い欠点を補うため、メ
カニズムのモード変換のために吸着型電磁石を利用した
カム駆動機構を採用したものが多い。

以下図面を参照しながら従来のカム駆動機構の一例につ
いて説明する。第６図は従来のカム駆動機構を示すもの
である。第６図において、４はカムギヤで、常時矢印の
回転方向に付勢（機構は図示せず）されており、アーム
軸６を回動中心とするソレノイドアーム１の一体の軸1a
により回転角度が決められている。また、カムギヤ４は
２つの欠歯部4b,4cを持っており、ソレノイドアーム１
により回転を停止されている状態ではカム中継ギヤ10と
係合しない。２は磁石にコイルが巻かれた吸着型電磁石
であり無通電状態ではその磁石のもつ磁力により吸着力
が作用し、コイルに通電することにより磁力を断ち吸着
力がなくなるよう構成されている。９はばねで、上記吸
着型電磁石２に対向する可動片３を保持したソレノイド
アーム１と固定端の間にかけられており、吸着型電磁石
（以下単に電磁石という）２の磁力による吸着力と反対
方向に上記ソレノイドアーム１を付勢する。電磁石２の
吸着力がなくなれば、ばね９の力がとり出される。11に
再生基板で、軸13、軸14および軸15でガイドされてお
り、もどしばね12で付勢されている。再生基板11上の軸
（図示せず）はカムギヤ４の内カム（図示せず）に係合
し、カムギヤ４の回転角度により再生基板11の昇降運動
がなされる。７は正反ロッドで、再生基板11のガイド穴
11a,11bにより再生基板11上の左右方向に摺動自在に保
持されており、ソレノイドアーム１の一端1Cと係合して
ソレノイドアーム１の回動により左右に移動するように
構成されている。

以上のように構成されたカム駆動装置について、以下そ
の動作について説明する。まず、第６図は停止モードを
示し、電磁石２は通常可動片３をその磁力で吸着保持し
ており、電磁石２に通電すれば磁力が消失して吸着力を
失う。第７図は電磁石２に通電した状態である。この状
態では可動片３の保持されたソレノイドアーム１にかけ
られたばね９によりアーム軸６を中心としてソレノイド
アーム１が回動する。すると、ソレノイドアーム１上の
軸1aと外接カム4aによるカムギヤ４の係止状態が解除さ
れ、カムギヤ４が回転してカム中継ギヤ10と係合し、モ
ータ（図示せず）の回転力が伝達される。モータにてカ
ムギヤ４が所定の回転角度まで内装カム4dにそって回動
すると、第８図ａに示すようにソレノイドアーム１は吸
着可能な位置まで戻される。さらにこの状態でソレノイ
ドアーム１の軸1aはカムギヤ４の外接カム4aに接する位
置にあり、電磁石２への通電状態，非通電状態でソレノ
イドアーム１は２つの位置を選択可能である。電磁石２
へ通電されていれば、可動片３は吸着されず、正反ロッ
ド７はソレノイドアーム１の一端1Cにより右位置へ移動
する（第８図ｂ）。また電磁石２へ通電されていなけれ
ば、可動片３は電磁石２に吸着され、正反ロッド７は左
位置をとる（第８図ａ）。それまでカムギヤ４の回転で
は再生基板11はほとんど上昇せず、正反ロッド７の左右
の位置が決定されてからカムギヤ４の回転角がすすむこ
とにより、内カム部と軸の関係により再生基板11が矢印
方向へ上昇する（第８図ａ）。この時、正反ロッド７も
左右の位置を維持したままで上昇する。

第９図はさらにカムギヤ４が回転ソレノイドアームの一
端の軸1aが外接カム4aに接してカムギヤ４を停止した状
態を示す。このとき、第８図ｂで通電され電磁石２との
吸着位置から離れた可動片３はソレノイドアーム１によ
り吸着位置に戻されて吸着する。その回転角度ではカム
ギヤ４の欠歯部4bとカム中継ギヤ10は対向しモータの回
転は伝達されない。このとき、再生基板11は上昇しきっ
た再生モードの位置にあり、ソレノイドアーム１の一端
1Cは正反ロッド７の係合穴7aの逃げの部分に位置してお
り、ソレノイドアーム１が回動しても正反ロッド７の左
右の位置は変化しない。さらに第９図で電磁石２に通電
すると、カムギヤ４のロックがはずれ、欠歯部4bが移動
されることにより再度カム中継ギヤ10とカムギヤ４は係
合しモータの回転が伝達される。カムギヤ４の内カムの
回転により再生基板11は降下し正反ロッド７も降下す
る。さらにカムギヤ４が回転しソレノイドアーム１が外
接カムに係止する位置まですすめば、可動片３は電磁石
２の吸着位置まで戻され、第６図の状態へ戻る。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成では耐衝撃性について
は、電磁石２の磁力で可動片３が吸着しているだけであ
り限界がある。第９図の状態では正反ロッド７は係合穴
7aの逃げ部でソレノイドアームの一端1Cとの係合が解か
れているため、ソレノイドアーム１のアーム軸６まわり
の重量バランスがとれていれば、衝撃が加わったとき、
可動片３が受ける衝撃は小さい。しかし第６図の状態で
は正反ロッド７とソレノイドアーム１が係合しており、
アーム軸６まわりの重量は正反ロッド７の自重分だけア
ンバランスとなる。このため、第６図の状態で正反ロッ
ド７を右側へ移動する方向へ衝撃が加わった場合、ソレ
ノイドアーム１に電磁石２の吸着力を外す方向の力が加
わり、可動片３の吸着は解除されるので、カム駆動装置
の誤動作を招くという問題を有していた。

本発明は上記問題点を鑑み、電磁石の吸着力に対して解
除する方向に働く衝撃力を緩和することができるカム駆
動装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のカム駆動装置は、
吸着型電磁石と対向する可動片を保持し制御軸に回動自
在に保持され、カムギヤのカムに係合してその回転角を
規定するソレノイドアームと、このソレノイドアームの
回動中心と同軸で回動自在に保持され、前記ソレノイド
アームと一体で回動すべくばねで結合されており、操作
系を制御する制御アームと、前記ソレノイドアームに前
記吸着型電磁石の吸着力と反対方向の付勢力を与える付
勢部材という構成を備えたものである。

作用 本発明は、上記した構成によって、吸着型電磁石に吸着
される可動片で保持したソレノイドアームと操作系を制
御する制御アームとがばね結合されており、その制御ア
ームに吸着を解除する方向に力が加わっても制御アーム
とソレノイドアームが一体で回動すべく付勢するばねに
より吸収され、制御アームにはばねの荷重だけが加わり
可動片の吸着は解除されないことになる。

実施例 以下本発明の一実施例のカム駆動装置について、図面を
参照しながら説明する。第１図は本発明の一実施例にお
けるカム駆動装置の停止状態を示すものである。第１図
において、１はソレノイドアームで、電磁石２の可動片
３を保持し、一端1aによりカムギヤ４の回転角度を決め
ている。５は制御アームで、ソレノイドアーム１の回動
軸６に電磁石２の吸着方向と反対方向にのみ自由回転可
能なように保持され、正反ロッド７の係合穴7aに一端5a
を係合させてある。８はばねで、ソレノイドアーム１と
制御アーム５を一体で回動すべく付勢するように両アー
ム1,5間に架設されている。なお、２は電磁石、３は可
動片、９はアームばね、４はカムギヤ、６はアーム軸、
11は再生基板、10はカム中継ギヤで、これらは従来の構
成と同じものであり、正反ロッド７と再生基板11の一部
分のみを図示する。

以上のように構成されたカム駆動装置について、以下図
面を用いてその動作を説明する。

まず、第１図は停止状態であり、ソレノイドアーム１の
一端1aがカムギヤ４の外接カム4aで係合されており、カ
ムギヤ４の欠歯部4cがカム中継ギヤ10と対向している。
他端の軸1bに保持された可動片３は電磁石２に吸着保持
されている。また、ばね８によってソレノイドアーム１
と一体に回動する制御アーム５の一端5aは正反ロッド７
の係合穴7aに係合しており、正反ロッド７は左に位置し
ている。第１図で、電磁石２に通電すると、第２図の状
態となる。つまり電磁石２の吸着力がなくなり、ばね９
の力によりソレノイドアーム１と制御アーム５が回動す
る。すると、ソレノイドアーム１の一端の軸1aと外接カ
ム4aとの係合が外れることによりカムギヤ４が回転しカ
ム中継ギヤ10と係合してモータ（図示せず）の回転力が
伝達される。カムギヤ４が第３図に示す所定の回転角度
まで回動すると、内接カム4dにそってソレノイドアーム
１は保持した可動片３が電磁石２に吸着可能な位置まで
戻される。このカムギヤ４の回転角度において電磁石２
への通電状態によりソレノイドアーム１が２つの位置を
選択できるのは従来例と同じである。その時、ソレノイ
ドアーム１のとる２つの位置において、制御アーム５も
ばね８により付勢されており、同様に回動して制御アー
ム５の一端5aにより係合された正反ロッド７も従来例と
同様に左右どちらかの位置へ移動する。再生基板11の動
きも従来例と同じであり、カムギヤ４の回転角がすすむ
と内カム（図示せず）により正反ロッド７を保持し上昇
する。第４図はさらにカムギヤ４が回転してソレノイド
アーム１の一端の軸1aによりカムギヤ４が供止された状
態を示す。このとき従来例と同様に可動片３は電磁石２
に吸着され、カムギヤ４の欠歯部4bとカム中継ギヤ10は
対向しモータの回転力は伝達されない。このとき再生基
板11は上昇しきっており、制御アーム５の一端5aが回動
しても正反ロッド７の係合穴7aの逃げの部分に位置して
いるので、正反ロッド７の左右の位置は変化しない。さ
らに第５図の状態から電磁石２に通電すると、カムギヤ
４の係止が解除され、第５図の停止状態に戻るのは従来
例と同じである。

以上のように本実施例によれば、ソレノイドアーム１と
制御アーム５が２重構造でばね８で連結されているの
で、正反ロッド７に衝撃等で電磁石２の吸着力を解除す
る力が加わり、正反ロッド７が右側へ移動してもばね８
で吸収し、ソレノイドアーム１にはばね８のばね荷重だ
けが加わり、可動片３の吸着ははずれない。また第４図
においてソレノイドアーム１と制御アーム５の重量バラ
ンスはほぼ均等の方向性であり、従来例と同等の耐衝撃
性をもっている。

発明の効果 以上のように本発明は、永久磁石にコイルを巻きそのコ
イルへの無通電状態は可動片をその磁力により吸着し、
さらに通電状態では磁力を断たれ吸着力を失う吸着型電
磁石と、前記可動片を保持し制御軸に回動自在に保持さ
れ、さらにカムの回転角を制御するソレノイドアーム
と、前記ソレノイドアームの回動中心と同軸で吸着型電
磁石の吸着方向と反対方向にのみ回動可能に保持され、
ばねで前記ソレノイドアームと一体で回動すべく付勢さ
れた制御アームとを有し、前記ソレノイドアームに前記
吸着型電磁石の吸着力と反対方向に付勢するばねを設け
ることにより、簡単な構造により衝撃の力によるカムの
誤動作を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるカム駆動装置の停止
状態の透視平面図、第２図は同装置の動作開始状態を示
す透視平面図、第３図は同装置の動作選択状態を示す透
視平面図、第４図は同装置の動作完了状態を示す透視平
面図、第５図は第１図の状態で衝撃等の力が働いた時の
動作説明のための透視平面図、第６図は従来のカム駆動
装置における動作停止状態を示す透視平面図、第７図は
同装置の動作開始状態を示す透視平面図、第８図は同装
置の動作選択状態を示す透視平面図、第９図は同装置の
動作完了状態を示す透視平面図である。 １……ソレノイドアーム、２……吸着型電磁石、３……
可動片、４……カムギヤ、５……制御アーム、６……ア
ーム軸、７……正反ロッド、８……ばね、９……ばね、
10……カム中継ギヤ、11……再生基板、12……ばね、13
……軸、14……軸、15……軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】永久磁石にコイルを巻き、そのコイルへの
   通電状態で永久磁石の磁力を断ち吸着力を失う吸着型電
   磁石と、前記吸着型電磁石のコイルへの無通電状態で永
   久磁石により吸着される可動片と、前記可動片を保持
   し、上記吸着型電磁石の吸着方向と反対方向にばね付勢
   されたソレノイドアームと、このソレノイドアームの一
   端で係止されるカム部を有し、このカム部と上記ソレノ
   イドアームとの係合により回転角度が制御される間欠歯
   車と、前記ソレノイドアームと同軸で上記吸着型電磁石
   の吸着方向と反対方向にのみ自由回転可能に支持され、
   一端で操作系を制御可能な制御アームと、前記ソレノイ
   ドアームと前記制御アームとが一体的に動き得るように
   両アーム間に架設されたばねとを具備し、前記吸着型電
   磁石の吸着力に比して、前記ソレノイドアームを付勢す
   る力と前記ばねの力の合力を小さく設定したことを特徴
   とするカム駆動装置。