專利名稱：用于多碟光盤播放機的驅動機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于多碟光盤播放機的驅動機構。
通常，多碟光盤播放機的多張光盤被布置在一殼體內，以任意或順序的方式進行連續播放，該播放機包括一個光盤位于其上的轉動輪盤。這種輪盤型的傳統多碟光盤播放機包括一轉動輪盤；一托盤，其被向后和向前輸送，以完成托盤的裝載/卸載操作，并支承著輪盤；和一驅動部件，其具有一光學拾取裝置和一卡盤，該驅動部件用于轉動由卡盤抓取的光盤。在圖1和2中公開了一種傳統的輪盤型多碟光盤播放機。
這種公開的多碟光盤播放機包括一圓柱形凸輪1，其由驅動齒輪8驅動；一驅動部件2和安裝在驅動部件2內的卡盤。轉動圓柱形凸輪1的驅動齒輪8的動力來自一部件馬達9。圓柱形凸輪1具有一形成在圓柱形外表面上的螺旋槽4，形成在驅動部件2的一端的突起5被限制在該槽內。由于驅動部件2的另一端被可轉動地固定在底盤6上的鉸鏈7上，當圓柱形凸輪1轉動時，驅動部件2可在垂直方向上以鉸鏈7為圓心作圓周運動。
然而，這種多碟光盤播放機的缺點在于，當驅動部件升起而卡住一張選好的光盤時，由于驅動部件是在垂直平面內作圓周運動，因此卡盤傾斜地與選好的光盤接觸，這樣經常會導致光盤裝卡操作失敗。另外，因為部件馬達僅被用于使驅動部件運動，因此，這種播放機還必須使用另外一個驅動馬達輸送托盤和輪盤。
因此，本發明的主要目的是，提供一種多碟光盤播放機，該播放機通過使用單一的驅動馬達能夠完成托盤裝載/卸載操作和驅動部件的垂直運動，且獲得通過卡盤完成的更穩定的光盤裝卡操作。
根據本發明，提供了一種驅動機構，其用于多碟光盤播放機，該播放機具有一殼體、一托盤和一具有光學拾取裝置的驅動部件，所述機構包括一驅動馬達，其用于產生一轉動力；一減速齒輪，用于傳遞驅動馬達的動力；一四級齒輪組件，其包括一轉動體；一輸入齒輪，其沿轉動體的周邊形成，以與減速齒輪嚙合；和第一至第三輸出齒輪，它們用于在轉動體轉動時通過轉動傳遞來自減速齒輪的轉動力；一垂直運動裝置，其可與第一輸出齒輪嚙合，用于當第一輸出齒輪以一方向轉動時使驅動部件向上運動，當第一輸出齒輪以另一方向轉動時使驅動部件向下運動；以及一水平運動裝置，其與第二輸出齒輪和第三輸出齒輪之一嚙合，用于使托盤移入殼體和移出殼體，其中，在轉動體以一個方向轉動的過程中，水平運動裝置與第二輸出齒輪嚙合時托盤的運動和水平運動裝置與第三輸出齒輪嚙合時托盤的運動方向相反。
本發明的上述和其他目的和特征將通過參照附圖對優選實施例的描述變得更加清楚，其中圖1為現有多碟光盤播放機的俯視圖；圖2為現有多碟光盤播放機的垂直截面圖；圖3為本發明多碟光盤播放機的俯視圖；圖4A和4B分別為去掉托盤和輪盤后本發明多碟光盤播放機的俯視圖和仰視圖；圖5為本發明四級齒輪組件的側視圖；圖6A為本發明四級齒輪組件和相鄰齒輪的俯視圖；圖6B為圖6A中托盤齒輪沿6B-6B線的剖視圖；圖7為本發明部件齒輪的仰視圖；圖8為本發明部件桿的俯視圖；圖9和10為說明一對滑板的水平運動和驅動部件的垂直運動之間關系的示意圖。
參照圖3，本發明的多碟光盤播放機包括一驅動馬達10、減速齒輪12、與減速齒輪12相連的四級齒輪組件20、靠近四級齒輪組件20的托盤驅動部30、靠近四級齒輪組件20的部件驅動部40、支承輪盤14的托盤16、和驅動部件19，部件驅動部40與托盤驅動部30相間隔，在輪盤14上有多張光盤，托盤14通過托盤驅動部30被垂直傳輸。在驅動部19中安裝有一光學拾取裝置18(圖9和10)和一卡盤15，驅動部19通過部件驅動部40被上下移動。
參照圖3、4A、4B和5，四級齒輪組件20具有一轉動體21和形成在轉動體21周邊的四級堆置的齒輪，這些齒輪分別具有不同的功能。這些齒輪為一個與減速齒輪12嚙合的輸入齒輪22和三個輸出齒輪，即第一至第三輸出齒輪23至25。如圖5所示，第二輸出齒輪24和第三輸出齒輪25用作將動力從減速齒輪16傳送到托盤驅動部30。第二和第三輸出齒輪24和25的輪齒分別形成在轉動體21的部分周邊上，且沿轉動體21的預定部分形成。輸入齒輪22形成在轉動體21的周邊上，且沿轉動體22的整個周邊形成，并位于第二輸出齒輪24的下面。第一輸出齒輪23位于輸入齒輪22的下面，且該齒輪23的輪齒形成在轉動體21的周邊上，且沿轉動體21周邊的預定部分形成。
如圖3、4A、4B、6A和6B所示，托盤驅動部30具有一齒條31，托盤傳動齒輪32與齒條31，托盤齒輪33與托盤傳動齒輪32同軸，并隨其轉動，且一惰輪34與托盤齒輪33嚙合。惰輪34被布置在底盤上，從而使其與四級齒輪組件20的第二輸出齒輪24嚙合。托盤齒輪33被布置在底盤60上，從而使其與四級齒輪組件20的第三輸出齒輪24嚙合。如圖6B所示，為防止第二輸出齒輪24和托盤齒輪33相互干擾，托盤齒輪33的高度與第三輸出齒輪25相同，以使在四級齒輪組件20轉動的過程中，在第三輸出齒輪25下面的第二輸出齒輪24從托盤齒輪33的下面通過。而且，如圖6A和6B所示，為防止第三輸出齒輪24和惰輪34相互干擾，第二輸出齒輪24的節圓直徑比第三輸出齒輪25的節圓直徑大得多。
另一方面，如圖4A所示，第一撥動開關35安裝在底盤60上，已檢測托盤16的裝載或卸載操作的開始和結束。參照圖3，在托盤運動過程中，當撥動開關35被托盤16的頭部和尾部被壓下的時候，撥動開關35被開啟。檢測到的信息被傳遞給微處理器(未示出)。
如圖3、4A和4B所示，部件驅動部40具有一個部件齒輪41，該齒輪的輪齒形成在其周邊上的預定部分，一部件桿42以一預定角度在底盤60上樞轉，并被連接到部件齒輪41上，該部件驅動部40還具有第一和第二滑板43和44。
如圖7所示，部件齒輪41被布置在底盤60上從而可與第一輸出齒輪23嚙合，該部件齒輪41具有一凸輪槽45。部件桿42可在底盤60上樞轉，該桿42具有一與其一體形成的短柱46，短柱46被限制在凸輪槽45中，如圖8所示。
如圖4A和9所示，第一和第二滑板43和44分別可轉動地連接到部件桿42的兩端，它們被安裝在底盤60上，彼此相互平行地垂直滑動。滑板43和44中的每一個具有一對斜槽47。第一滑板43上的斜槽47有一傾斜表面48。第二滑板44的斜槽(未示出)具有一傾斜表面(未示出)該表面與傾斜表面48的形狀相反。換句話說，第二滑板44的斜槽具有一相對于圖9中任一垂線與傾斜表面48相對稱的結構。驅動部19具有多個從其上突出的滑動銷17，它們被限制在斜槽47中。
在這種結構中，當第一和第二滑板一相向的方向平行運動時，滑動銷17垂直地向上或向下運動。例如在圖9中，當第一滑板43如實線箭頭所示方向運動時，滑動銷17沿傾斜表面48向上運動，如圖10所示。在第一滑板43運動的過程中，第二滑板44以圖9中虛線箭頭方向所示運動。因此，被安裝在驅動部件19上的卡盤15和驅動部件19垂直向上運動。
另一方面，如圖4B和7所示，部件齒輪41具有一呈弧形的彎曲凸耳49；第二撥動開關51被安裝在底盤60上。當驅動部件19開始向上移動時，通過彎曲凸耳49被壓下的第二撥動開關51從彎曲凸耳49上被釋放開使其關斷。當驅動部件19到達其頂端位置時，第二撥動開關51被壓下，從而接通。當驅動部件19向下運動到達終點時，第二撥動開關51也被接通。
下面參照
按照這種方式構造的本發明多碟光盤播放機的運作。
當多碟光盤播放機未處于播放模式時，操作者按下托盤卸載按鈕(未示出)，微處理器觸發驅動馬達10使四級齒輪組件以一個方向轉動(下稱“第一方向”)。來自驅動馬達10的轉動力通過減速齒輪12和輸入齒輪22傳遞給四級齒輪組件。在四級齒輪組件轉動的過程中，第三輸出齒輪25與托盤齒輪33嚙合；接著，與托盤傳動齒輪32嚙合的齒條31被轉動，使得支承輪盤14的托盤16可垂直地從播放機中移出而完成托盤卸載操作。在托盤16的卸載操作結束時，第一撥動開關35被托盤16壓下并被開啟，使微處理器停止驅動馬達10。同時，第三輸出齒輪25與托盤齒輪33之間的嚙合被解除。
在卸載操作之后總是通過托盤16完成的托盤裝載操作以與上述卸載操作時驅動馬達10的轉動方向相同的轉動方向開始。驅動馬達10使四級齒輪組件20通過減速齒輪12以第一方向轉動。在四級齒輪組件20的轉動過程中，第三輸出齒輪25啟動，離開托盤驅動部30，而第二輸出齒輪24靠近托盤驅動部30。當惰輪34與第二輸出齒輪24嚙合時，與惰輪34嚙合的托盤齒輪33以與卸載操作的轉動方向相反的方向轉動，接著，托盤傳動齒輪32以與卸載操作的轉動方向相反的方向轉動，使得托盤16垂直地朝驅動部件19運動。當托盤16為完成托盤裝載操作而開始運動時，第一撥動開關35被關閉，并在裝載操作完成后它被打開，使得微處理器停止驅動馬達10。這時，第二輸出齒輪24和惰輪34相互之間的嚙合被釋放開。
微處理器檢測一個卸載和裝載操作程序的完成，并儲存驅動馬達10在先前程序中轉動方向的信息。如果操作者在完成托盤裝載操作后再一次按下托盤卸載按鈕以開始一個新的卸載和裝載操作，微處理器會使驅動馬達10以與先前程序的轉動方向相反的方向轉動。即，在四級齒輪組件20以與第一方向相對的第二方向的轉動過程中，新的卸載和裝載操作程序完成。也就是說，卸載操作通過第二輸出齒輪24和惰輪34之間的嚙合完成；裝載操作通過第三輸出齒輪25和托盤齒輪33之間的嚙合完成。
在托盤16的裝載操作完成后，當操作者按下播放按鈕時，驅動馬達10以第一方向轉動四級齒輪組件20。在四級齒輪組件20的轉動過程中，在第二輸出齒輪24與惰輪34嚙合或第三輸出齒輪25和托盤齒輪33嚙合之前，第一輸出齒輪23與部件齒輪41嚙合。部件齒輪41通過部件齒輪41上的凸輪槽45和部件桿42上的短柱46之間的相互作用，以與部件齒輪41的轉動方向相同的方向樞轉部件桿42。因此，如圖10所示，使驅動部件19向上運動，其上的卡盤15也一起向上運動，從而舉起輪盤14上的光盤，并且將光盤壓在心軸50上，完成光盤的裝卡操作。然后，通過卡盤15轉動光盤，從而實現光盤的播放。
當驅動部件19到達其頂端位置時，第二撥動開關51通過彎曲的凸耳49被打開，使得微處理器停止驅動馬達10。同時，部件齒輪41脫離與第一輸出齒輪23的嚙合。這時，第二和第三輸出齒輪24和25也不與任何齒輪嚙合。
根據本發明，即使在光盤播放時，也可進行托盤16的卸載和裝載操作。也就是說，當操作者需要進行卸載操作時，四級齒輪組件20以與先前的卸載和裝載操作的轉動方向相同的方向轉動，第三輸出齒輪25和托盤齒輪33嚙合，完成卸載操作。在卸載操作結束時，第一撥動開關35被開啟，微處理器停止驅動馬達10。在卸載程序的過程中，部件齒輪41和第一輸出齒輪23并不相互嚙合，而驅動部件19始終位于其頂端位置，從而使光盤連續播放。
在光盤播放過程中的托盤裝載操作可通過以與在光盤播放過程中的托盤卸載操作時的轉動方向相反的方向轉動驅動馬達10來實現。也就是說，在進行光盤播放過程中的托盤裝載操作時，四級齒輪組件20以與在光盤播放過程中的托盤卸載操作時的轉動方向相反的方向轉動，托盤16通過第三輸出齒輪25和托盤齒輪33的嚙合，使托盤16朝驅動部件19返回。在托盤16的裝載運動開始時被關閉的第一撥動開關35在托盤裝載操作結束時被打開，使得微處理器停止驅動馬達10。
為完成驅動部件19的向下運動，四級齒輪組件20必須以與使驅動部件19向上運動的轉動方向相反的方向轉動。因此，部件齒輪41、部件桿42和第一以及第二滑板43和44以與使驅動部件19向上運動的方向相反的方向進行運動傳遞。當驅動部件19開始向下運動時，第二撥動開關51被關閉，當驅動部件19頂端其底端位置時，第二撥動開關51被打開，使得微處理器停止驅動馬達10。同時，部件齒輪41與第一輸出齒輪23脫離嚙合。
根據本發明的多碟光盤播放機，單一的馬達可以實現托盤的卸載/裝載操作和驅動部件垂直運動的雙重功能。而且，可獲得更穩定的光盤裝卡操作。
盡管本發明根據優選實施例進行了圖示和說明，但本領域的技術人員應當知道，在不脫離由權利要求限定的本發明的精神和范圍內，本發明還包含多種變化與修正。
權利要求
1．一種驅動機構，其用于多碟光盤播放機，該播放機具有一殼體、一托盤和一具有光學拾取裝置的驅動部件，其特征在于，所述機構包括一驅動馬達，其用于產生一轉動力；一減速齒輪，用于傳遞驅動馬達的動力；一四級齒輪組件，其包括一轉動體；一輸入齒輪，其形成在轉動體的周邊，以與減速齒輪嚙合；和第一至第三輸出齒輪，它們用于在轉動體轉動時通過轉動傳遞來自減速齒輪的轉動力；一垂直運動裝置，其可與第一輸出齒輪嚙合，用于當第一輸出齒輪以一方向轉動時使驅動部件向上運動，當第一輸出齒輪以另一方向轉動時使驅動部件向下運動；以及一水平運動裝置，其與第二輸出齒輪和第三輸出齒輪之一嚙合，用于使托盤移入殼體和移出殼體，其中，在轉動體以一個方向轉動的過程中，水平運動裝置與第二輸出齒輪嚙合時托盤的運動和水平運動裝置與第三輸出齒輪嚙合時托盤的運動方向相反。
2．如權利要求1所述的驅動機構，其特征在于，所述垂直運動裝置包括多個滑動銷，它們從驅動部件上橫向突出；第一滑板，其可垂直滑動，且包括具有第一傾斜表面的第一斜槽，在驅動部件一側的滑動銷被限制在第一斜槽內；一部件桿，其可以其中心部樞轉，部件桿的一端鉸接于第一滑板的一端；第二滑板，其可垂直滑動并以其一端鉸接于部件桿的另一端，而且該滑板還包括具有第二傾斜表面的第二斜槽，該傾斜表面關于一垂線與第一傾斜表面對稱，在驅動部件另一側上的滑動銷被限制在第二斜槽內；一部件齒輪，其可與第一輸出齒輪嚙合；以及一樞軸裝置，其用于當部件齒輪轉動時樞轉部件桿。
3．如權利要求1所述的驅動機構，其特征在于，所述水平運動裝置包括一齒條，其與托盤一起形成；一托盤傳動齒輪，其與齒條嚙合；一托盤齒輪，其與托盤傳動齒輪一起轉動，且可與第二輸出齒輪嚙合；以及一惰輪，其可與托盤齒輪嚙合，也可與第三輸出齒輪嚙合。
4．如權利要求1所述的驅動機構，其特征在于，所述第一輸出齒輪形成在轉動體的部分周邊上。
5．如權利要求1所述的驅動機構，其特征在于，所述第二輸出齒輪形成在轉動體的部分周邊上。
6．如權利要求1所述的驅動機構，其特征在于，所述第三輸出齒輪形成在轉動體的部分周邊上。
7．如權利要求1所述的驅動機構，其特征在于，還包括一垂直撥動開關，用于檢測當托盤以一方向水平運動時，托盤的運動開始和到達；和一水平撥動開關，用于檢測當驅動部件以一方向垂直運動時，驅動部件的運動開始和到達。
8．如權利要求2所述的驅動機構，其特征在于，所述樞軸裝置包括一凸輪槽，其形成在部件齒輪的主要表面上；以及一短柱，其從部件齒輪上突出出來，并被限制在所述凸輪槽中。
9．如權利要求3所述的驅動機構，其特征在于，所述托盤齒輪的高度與所述第三輸出齒輪的高度相同，以便使第二輸出齒輪從所述托盤齒輪下面通過。
10．如權利要求3所述的驅動機構，其特征在于，所述第二輸出齒輪的節圓直徑比所述第三輸出齒輪的節圓直徑大，且大到可防止第三輸出齒輪與惰輪不相互干擾。
全文摘要
一種用于多碟光盤播放機的驅動機構,其具有單一的馬達,用于產生轉動力。來自驅動馬達的動力被傳遞給具有可與減速齒輪嚙合的輸入齒輪、和第一至第三輸出齒輪的四級齒輪組件。通過可與第一輸出齒輪嚙合的部件齒輪、部件桿、以及具有斜槽的第一和第二滑板,驅動部件向上或向下運動。通過可與第三輸出齒輪嚙合的托盤齒輪和可與第二輸出齒輪嚙合的惰輪,托盤可作前、后運動。
文檔編號G11B19/20GK1221954SQ98125220
公開日1999年7月7日 申請日期1998年12月16日 優先權日1998年12月16日
發明者鄭永善 申請人:大宇電子株式會社