專利名稱：帶齒輪和齒條的動力傳遞系的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種帶齒輪和齒條的動力傳遞系，其能在齒條端部區(qū)域保證增加的動力傳遞并保護齒聯(lián)接，可用作光、磁光或其他記錄媒介的記錄或重放設備中的自動傳送保護系統(tǒng)，以及在齒條端部區(qū)域進行增加的動力傳遞的齒條驅(qū)動系統(tǒng)。
LD、CD、MD或DVD播放機等光或磁光記錄媒介的記錄或重放設備是公知的。在這種記錄或重放設備中，可動讀寫系統(tǒng)形式的掃描器用于從記錄介質(zhì)上讀信息或數(shù)據(jù)，或者將信息或數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)上。讀寫系統(tǒng)設在滑座上?；强蓜拥模员隳芨櫽涗浗橘|(zhì)待讀或待記錄的光道。為使滑座能夠移動，在滑座上設有由齒輪驅(qū)動的齒條?？梢苿幼x寫系統(tǒng)形式的掃描器在這種情況下可以設為所謂的線性傳動機構(gòu)，或者包括粗傳動機構(gòu)和微傳動機構(gòu)。當掃描器包括粗傳動機構(gòu)和微傳動機構(gòu)時，粗傳動機構(gòu)設成滑座，其上設置微傳動機構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對應于所謂的CD-Mechadeck，如用于CD播放機中。但是，這種CD-Mechadeck也可設計和用于其他記錄媒介的讀寫系統(tǒng)，如用于DVD或MD。由齒輪經(jīng)齒條驅(qū)動的讀寫系統(tǒng)有質(zhì)量，尤其在傳送中設備受到振動時，會引起齒條和/或齒輪嚙合的破壞。另外，為了省下對于記錄介質(zhì)的裝載或卸載器的多余驅(qū)動，最好要保證包括齒輪和齒條的驅(qū)動系統(tǒng)具增加的動力傳遞，這樣，滑座就可以直接驅(qū)動記錄介質(zhì)的裝或卸載器。顯著地增強齒輪和齒條，可保證增加的動力傳遞，并能防止傳送中的損壞，但由于這種方案增加材料消耗、占據(jù)了更大的空間，因此，排除在解決該問題的方案之外。
本發(fā)明的目的是提供一種帶齒輪和齒條的動力傳遞系，其能保證增加的動力傳遞并保護齒聯(lián)接，可用作光記錄介質(zhì)的記錄或重放設備的自動傳送保護系統(tǒng)，而無需增強齒輪和齒條。
本發(fā)明的目的是由在主權(quán)利要求中記載的特征實現(xiàn)的，從屬權(quán)利要求中記載了優(yōu)選的設計和開發(fā)。
本發(fā)明的一個方面是提供一種帶齒輪和齒條的動力傳遞系，其能保證增加的動力傳遞并保護齒聯(lián)接。為實現(xiàn)此目的，提供了一種嚙合保護系統(tǒng)。由于增強齒輪和齒條被排除在解決方案之外，則出發(fā)點是由嚙合保護系統(tǒng)保證增加的動力傳遞和齒聯(lián)接的保護。嚙合保護系統(tǒng)甚至在齒輪、齒條間增加的動力傳遞的情況下也能保證齒輪和齒條的齒間的可靠嚙合。
本發(fā)明另一方面是，包括齒輪和齒條的動力傳遞系的各個零件的數(shù)目沒有增加。這排除了增加的動力傳遞要由軸的附加的夾緊裝置來實現(xiàn)的可能性，這根軸只在一端夾緊，其上導引齒輪，盡管只有一端夾緊的軸被認為是齒條使齒輪移位并使齒在另一位置與其他齒嚙合的原因之一。齒條的齒在齒輪齒上的振動，其缺點在于，導致了齒條或/和齒輪的齒的損壞。考慮到用齒條和齒輪引導滑座必須滿足光學記錄介質(zhì)的讀寫系統(tǒng)的跟蹤的高精度要求，這種損壞不允許出現(xiàn)。因此，提供了一種嚙合保護系統(tǒng)以解此問題。由于齒條的端部區(qū)域是光學記錄介質(zhì)的讀寫系統(tǒng)在傳送和裝載或卸載記錄介質(zhì)過程中的通常位置，光記錄介質(zhì)可動讀寫系統(tǒng)的帶齒輪和齒條的動力傳遞系的嚙合保護系統(tǒng)最好位于齒條的端部區(qū)域。根據(jù)嚙合保護系統(tǒng)的一種設計，該系統(tǒng)由齒條的凸塊形成，該凸塊用作連到齒輪上的導向件。這種情況下連到齒輪上的導向件由設在連到齒輪上的盤上的槽形成。由于用作齒輪盤上的導向件或槽的齒條凸塊能防止齒輪相對于齒條的位移，因此，該凸塊形成嚙合保護系統(tǒng)，于是，齒輪和齒條的齒在別的位置不能嚙合。用凸塊和導向件實現(xiàn)齒輪和齒條的夾緊能保證在嚙合保護系統(tǒng)的區(qū)域內(nèi)增加的動力傳遞。在一端夾緊的軸上導引的齒輪不會再因齒條移位。因此，嚙合保護系統(tǒng)既能形成自動傳送保護系統(tǒng)，又能保證增加的動力傳遞，該系統(tǒng)最好用于驅(qū)動光記錄介質(zhì)的裝載或卸載器。所以，省下了光記錄介質(zhì)的裝載或卸載器的額外驅(qū)動。
下面參照附圖按示例性實施例詳細解釋本發(fā)明，其中，

圖1是CD-Mechadeck的基本示意圖；圖2是嚙合前不久位置的嚙合保護系統(tǒng)的基本示意圖；圖3是嚙合位置的嚙合保護系統(tǒng)的基本示意圖；圖4是嚙合位置端部的嚙合保護系統(tǒng)的基本示意圖。
全部附圖使用相同的標記。圖1所示的是CD-Mechadeck的基本示意圖，如按公知方式主要用于CD、MD或DVD。
CD-Mechadeck包括安放記錄介質(zhì)的轉(zhuǎn)盤DT。圖1所示的轉(zhuǎn)盤DT用于安裝CD，也適于安裝其他的記錄介質(zhì)，如MD。轉(zhuǎn)盤電機DM驅(qū)動轉(zhuǎn)盤DT，使記錄介質(zhì)(未示出)經(jīng)轉(zhuǎn)盤DT由轉(zhuǎn)盤電機DM轉(zhuǎn)動。被稱為拾取器的讀寫系統(tǒng)PU在轉(zhuǎn)動的記錄介質(zhì)上進行掃描或記錄。為此，讀寫系統(tǒng)PU設成能在滑座上移動，以跟蹤記錄介質(zhì)的軌道。為使滑座能移動，在滑座或讀寫系統(tǒng)PU上設置了導軌FS和齒條ZS。在圖1所示的示例性實施例中，安在粗驅(qū)動電機TM的軸W上的小齒輪RM經(jīng)第一齒輪ZR1和第二齒輪ZR2驅(qū)動齒條ZS。但本發(fā)明并不限于有多個齒輪ZR1、ZR2的驅(qū)動方式。對本發(fā)明來說，圖1所表示的齒條ZS相應地為兩件式或單件式設計也不重要。齒條ZS的兩件式設計為用彈簧夾緊在一起的兩個齒條，以減小齒條ZS和驅(qū)動所述齒輪的齒條ZR2或小齒輪R2間的游隙。
記錄介質(zhì)是否為旋轉(zhuǎn)記錄介質(zhì)，或者記錄介質(zhì)是否被導引作垂直于可動讀寫系統(tǒng)PU的運動，也不重要。
圖1所示的齒條ZS經(jīng)多個齒輪ZR1、ZR2和小齒輪RM、R1和R2進行的驅(qū)動，在粗驅(qū)動電機TM的轉(zhuǎn)速和齒條ZS或滑座移動速度之間完成相應的遞增傳遞。
但從理論上講也可以采用由小齒輪RM直接驅(qū)動齒條ZS的設計。根據(jù)圖1-4的設計，齒條ZS由小齒輪R2驅(qū)動。
在本申請中，術(shù)語小齒輪和齒條具有相近的用法，因為二者僅表示齒數(shù)上的區(qū)別，并且當無法建立更大的齒數(shù)關系時，如僅由一個小齒輪RM，或齒輪，驅(qū)動齒條ZS時，小齒輪可以轉(zhuǎn)變?yōu)辇X條。類似地，當齒輪ZR2沒有較大的齒緣而且小齒輪R2是主動齒輪時，小齒輪R2可以是齒輪ZR2。
為了提供一種帶齒輪或小齒輪R2和齒條ZS的動力傳遞系，該動力傳遞系能保證增大的動力傳遞，并保護齒聯(lián)接，設置了一種嚙合保護系統(tǒng)，其基本結(jié)構(gòu)示于圖2-4中。
嚙合保護系統(tǒng)包括一凸塊N，該凸塊設在齒條ZS上，并與連在齒輪ZR2或小齒輪R2上的導向件F嚙合。導向件F由例如設在與小齒輪R2相連的盤S上的槽形成。導向件F或槽的路徑與小齒輪R2在齒條ZS上滾動時凸塊N在盤S上走過的路徑相適應。導向件F的路徑或運動軌跡由齒條ZS和小齒輪R2間的傳動比和凸塊N到齒條ZS前端的距離確定。凸塊N和導向件F相互匹配，以保證當小齒輪R2在齒條ZS上無游隙地滾動時，凸塊N在導向件F上無游隙地滑動。相應地，可以確定盤S中導向件F或槽所遵循的路徑。盤S的直徑大于小齒輪R2的直徑，盤S由小齒輪R2在公共主軸或軸W2上導引。盤S的直徑確定了嚙合保護系統(tǒng)工作范圍的開始，另一方面，其長度由小齒輪R2的直徑限定。嚙合保護系統(tǒng)的工作范圍延伸如上確定的范圍，該范圍因此最好設在齒條ZS的端部區(qū)域。
圖2示出的嚙合保護系統(tǒng)處在嚙合前不久的位置。這時，設在齒條ZS的端部并距齒條ZS前部一段距離處上的凸塊N還在盤S的導向件F的外面。齒條ZS或讀寫系統(tǒng)PU從該位置還能移動一段距離直到圖4所示的端部位置。為使凸塊N進到導向件F中，盤S在嚙合保護系統(tǒng)工作范圍之前與其最大直徑相比有一減小的半徑。圖2中示出了盤S中導向件F或槽所遵循的路徑。圖3和圖4示出了朝著小齒輪R2驅(qū)動齒條ZS所能達到的嚙合端部位置或最遠位置的運動。
對應圖4的嚙合端部位置或按照圖3的嚙合保護系統(tǒng)工作范圍內(nèi)的一個位置是讀寫系統(tǒng)PU在所有公知設備播放或記錄的前后通常所處的位置。在設備的傳送過程中，讀寫系統(tǒng)PU也位于這種端部區(qū)域。
在傳送過程中，雖然會發(fā)生意外的振動和沖擊，但該設備仍可完全起作用，即使在從一定高度意外落下之后。
在沒有設置嚙合保護系統(tǒng)的公知設備的情況下，在多次測試中，設備承受80倍的重力加速度，結(jié)果表明齒條和/或齒輪的齒接合受到破壞，因此設備不能再使用。80倍的重力加速度相當于設備從約60cm的高度處落下。作為對比，配有嚙合保護系統(tǒng)的設備經(jīng)受住了測試，而沒有損壞。
由于凸塊N是齒條ZS的一零件，而盤S是驅(qū)動齒條的齒輪或小齒輪R2的一個零件，所以嚙合保護系統(tǒng)無需另外的單獨零件。因此，該嚙合保護系統(tǒng)可優(yōu)選地用作自動傳送保護系統(tǒng)。
在傳送過程中通過將讀寫系統(tǒng)PU置于嚙合保護系統(tǒng)的有效范圍中的位置，能保證自動的傳送安全。因此，這種傳送保護是自動完成的，無需另外的措施。
關于嚙合保護系統(tǒng)的作用，其出發(fā)點是用嚙合保護系統(tǒng)防止所謂的齒條ZS的齒在小齒輪R2或齒輪的齒上的振動。通過用嚙合保護系統(tǒng)將齒條ZS和驅(qū)動該齒條的齒輪夾緊在一起，能夠?qū)崿F(xiàn)上述效果。由一端夾緊的軸W2導引的小齒輪R2不會在外力作用下從齒條ZS脫開，因此防止了齒間的振動。
嚙合保護系統(tǒng)能保證齒輪ZS的齒和小齒輪R2或齒輪的齒總保持嚙合，甚至當連在齒條ZS上的讀寫系統(tǒng)的加速度產(chǎn)生的力作用在齒條ZS上時。其結(jié)果是，也可以在齒條ZS和驅(qū)動它的齒輪間進行大的動力傳遞。這可有利地用于通過齒條ZS或載有讀寫系統(tǒng)PU的滑座驅(qū)動記錄介質(zhì)的裝載或卸載裝置。將動力傳遞系設計成嚙合保護系統(tǒng)的工作范圍的中間部分用于傳送保護，其端部區(qū)域用于驅(qū)動記錄介質(zhì)的裝載或卸載裝置。因此其優(yōu)點是節(jié)省了其他的驅(qū)動裝載或卸載系統(tǒng)的裝置。
應再次注意，術(shù)語小齒輪和齒輪在本說明書中具有相類似的用法，因為如果沒有外邊的齒緣AZ，齒輪ZR2的小齒輪R2可以被看作是一個齒輪。如果直接驅(qū)動小齒輪R2，則不需要外邊的齒緣AZ，這意味著無需另外的齒輪ZR1。
根據(jù)本發(fā)明的嚙合保護系統(tǒng)的使用和設計并不限于此處說明的示例性實施例。
權(quán)利要求
1．一種帶齒輪和齒條的動力傳遞系，用于光學記錄介質(zhì)的可動讀寫系統(tǒng)(PU)，其特征在于，齒輪(ZR2,R2)和齒條(ZS)具有嚙合保護系統(tǒng)。
2．如權(quán)利要求1的動力傳遞系，其特征在于，所述嚙合保護系統(tǒng)設在齒條(ZS)的端部區(qū)域。
3．如權(quán)利要求1的動力傳遞系，其特征在于，嚙合保護系統(tǒng)由齒條(ZS)上的凸塊(N)形成，該凸塊與連接到齒輪上的導向件(F)相嚙合。
4．如權(quán)利要求3的動力傳遞系，其特征在于，所述連接在齒輪(ZS)上的導向件(F)是設在連接在齒輪(ZR2,R2)上的盤(S)上的槽。
5．如權(quán)利要求1的動力傳遞系，其特征在于，所述嚙合保護系統(tǒng)用作自動的傳送安全裝置。
6．如權(quán)利要求1的動力傳遞系，其特征在于，嚙合保護系統(tǒng)用于作為在齒條的端部區(qū)域進行增加的動力傳遞的動力傳遞裝置。
7．如權(quán)利要求6的動力傳遞系，其特征在于，動力傳遞裝置用于在驅(qū)動光學記錄介質(zhì)的裝載或卸載裝置的齒條的端部區(qū)域進行增加的動力傳遞。
8．如權(quán)利要求6的動力傳遞系，其特征在于，用于在齒條端部區(qū)域進行增加的動力傳遞的動力傳遞裝置是齒條(ZS)上的凸塊(N)，該凸塊與連接在齒輪(ZR2,R2)上的導向件(F)相嚙合。
9．如權(quán)利要求8的動力傳遞系，其特征在于，連在齒輪(ZR2,R2)上的導向件(F)是設在連到齒輪(ZR2,R2)上的盤(S)上的槽。
10．如權(quán)利要求1的動力傳遞系，其特征在于，在一端夾緊的軸(W2)上導引齒輪(ZR2,R2)，嚙合保護系統(tǒng)設在齒條的端部區(qū)域。
11．如權(quán)利要求10的動力傳遞系，其特征在于，嚙合保護系統(tǒng)由齒條(ZS)凸塊(N)形成，該凸塊與連到齒輪(ZR2,R2)上的導向件(F)嚙合。
12．如權(quán)利要求11的動力傳遞系，其特征在于，連到齒輪(ZR2,R2)上的導向件(F)是設在連到齒輪(ZR2,R2)上的盤(S)上的槽。
13．一種帶齒輪(ZR2,R2)和齒條(ZS)的動力傳遞系，在一端夾緊的軸(W2)上導引齒輪，其特征在于，齒輪(ZR2,R2)和齒條(ZS)具有嚙合保護系統(tǒng)。
14．如權(quán)利要求13的動力傳遞系，其特征在于，嚙合保護系統(tǒng)由齒條(ZS)的凸塊(N)形成，該凸塊與連到齒輪(ZR2,R2)上的導向件(F)嚙合。
15．如權(quán)利要求13的動力傳遞系，其特征在于，連到齒輪(ZR2,R2)上的導向件(F)是設在連到齒輪(ZR2,R2)上的盤(S)上的槽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶齒輪和齒條的動力傳遞系,能夠確保齒條端部區(qū)域齒接合的保護和增加的動力傳遞。根據(jù)本發(fā)明,齒輪、齒條設有嚙合保護系統(tǒng),其由齒條的凸塊形成,并與連到齒輪上的導向件嚙合。連到齒輪上的導向件最好是設在連到齒輪上的盤上的槽。其優(yōu)點是,無需另外的單獨零部件。本發(fā)明的應用涉及光、磁光或其他記錄介質(zhì)的記錄或重放設備,以及在齒條端部區(qū)域進行增加的動力傳遞的其他齒條驅(qū)動系統(tǒng)。
文檔編號F16H19/04GK1218955SQ98122658
公開日1999年6月9日 申請日期1998年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月5日
發(fā)明者弗里茨·韋澤 申請人:德國湯姆遜-布朗特公司