专利名称：换盘器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在CD或CD-ROM之类的记录盘(园盘状的记录媒体)的录放装置中容纳多张记录盘并自动把所选择的记录盘供给装载到包含光拾取器等的录放单元的盘驱动器的换盘器，更详细说是涉及一种把多张记录盘承载并容纳于各个盘架上并通过盘架沿水平方向和垂直方向移动自动交换记录盘的换盘器。
以往，作为储备3、4张盘并能自动交换的结构简单的换盘器，例如图29所示的使用旋转的盘托架的一般称之为转盘式的换盘器，已为大家所知，日本公开实用新型专利JP4-121045U已予以披露。这种转盘式换盘器是一种使承载了多张盘的托架101转动并把所选择的记录盘转动到包含光拾取器等的录放单元的盘驱动器的某个重放位置的换盘器，具体说，是在圆盘状的盘托架101的上面不重合地设置有承载记录盘的多个凹部102，102，102，并在盘重放位置中设置有能上下移动并通过设置凹部102上的通孔103把记录盘夹持在配置在盘托架101的上面的夹具(未示出)之间的盘驱动器(图中省略)。使盘驱动器下降到比盘托架101更低的位置，在退让期间使盘托架101转动，从而把选择出的记录盘移动到重放驱动位置，就这样来进行这种换盘器中的记录盘的交换。
但是，按照转盘式换盘器，为了在一张盘托架101上不重合地承载并储备记录盘，在增加储备的记录盘张数时，装置的宽度和纵深(外形尺寸)就变大，要占据更大的地方。例如即使在仅仅储备3张盘的情况下，装置的外形尺寸在宽度和纵深方向上必须各有盘直径的至少2倍以上的长度，其面积就必须在4倍以上。
这种转盘式换盘器的盘托架101在转动时为了不与其周围的装置主体的机架104接触摩擦，就必须有高的平整度，以防止翻边等变形。因为为了防止翻边而设置加强肋以得到理想的刚性强度，所以看上去其厚度方向的尺寸(高度)就很大。
而且，因为是使包含光学拾取器的盘驱动器整体相对记录盘升降的结构，所以必须有用来升降的机构和高度方向上的空间。这样，转盘式换盘器就存在宽度、纵深、高度的尺寸同时变大的问题。
但是，为了使盘托架101在机架上维持水平并稳定平滑地转动，在其上设置有滚轴等支撑部件，从而增加了零部件数目，提高了成本。
虽然为了合理化而进行盘托架101的一体树脂成型，但要求高的平整度的大型成形部件成本高。
另一方面，如日本公开专利JP4-38657所披露的方案是把多张记录盘重叠起来容纳的盘托式换盘器。但是，在这种情况下，虽然可以容纳大量的记录盘，但是由于记录盘和盘托层重叠容纳在拾取器的里面，所以所存在的缺点是在盘播放中，记录盘不能取出和交换。
本发明的目的是提供在容纳与原来同样张数的记录盘的情况下，可以使宽度、纵深、高度尺寸都小，而且成本低的换盘器。更具体讲，本发明的目的是提供一种容纳3张记录盘的情况下能使高度最低且整体小型化而廉价结构的换盘器。另外，本发明的目的是提供一种即使在记录盘录放中也能进行未录放的盘的取出及与装置外的其它盘的交换的换盘器。
为实现这样的目的，本发明的换盘器具有承载记录盘的盘托、容纳多个盘托并从盘取出位置和容纳位置往返移动的拖架、驱动记录盘并进行录放的录放单元、把多张盘托内的一个盘托及其上承载的记录盘上下移动到装置高度或与记录盘容纳位置的最下层的盘托同一平面的非装盘高度的记录盘设定机构、使处于记录盘容纳位置的盘托在其下层和上层之间升降并把处于配置录放单元的盘驱动位置的盘托升降到比记录盘设定机构的非装盘高度更高的上方的盘托升降机构、对应该盘托升降机构的动作把盘托移动到记录盘容纳位置或盘驱动位置的任一方形成的空间中的盘托移动机构。
在从储备于记录盘容纳位置的记录盘内选择的一张记录盘或刚从装置外放置到盘取出位置的盘托上的盘和录放中的记录盘进行交换的情况下，首先通过盘设定机构的驱动把处在盘驱动位置的最下层的盘托升起来，把录放中的记录盘在盘驱动器装填高度上承载在该盘托上；进一步把该盘托和记录盘一起升起来直到非装盘高度为止。在此，在比装置内侧的盘驱动位置的非装盘高度更上方的高度上至少设置有一张盘托大小的空间。而且，由盘托升降机构和盘托移动机构的驱动把该空间的位置从记录盘容纳位置变换到盘驱动位置或使之相反变换，同时向该空间按顺序移动承载了定位于记录盘容纳位置和盘驱动位置的记录盘的各盘托。即能够利用该1张盘托大小的空间来进行记录盘容纳位置和盘驱动位置范围内的盘托顺序移动。而且，盘托升降机构和盘托移动机构的一连串的驱动使承载了选择出的记录盘的盘托定位于盘驱动位置的非装盘高度，最后，通过记录盘设定机构的驱动使收纳了该选择出的记录盘的盘托向盘录放单元下降，而到达盘驱动位置的最下层，在此期间，承载在该盘托上的选出的记录盘置于装盘位置上，并被夹持、装填到盘录放单元中。从而，就可以对所选择的记录盘进行录放。
因为本发明的换盘器是把盘托重叠配置在装置的前侧，而把盘驱动器配置在装置的里侧，所以，即使在录放之中也能拉出拖架把储备在拖架前侧的记录盘与未装在装置内的外面的别的记录盘进行交换。
附图简要说明
图1是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是用夹持臂使盘托和升降杆下降而把记录盘装填到录放单元之中的状态，即重放模式状态。
图2是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是为进行盘交换而把记录盘从录放单元中取出的过程中的状态。
图3是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是为进行盘交换已把记录盘从录放单元中取出的状态。
图4是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是为进行盘交换而从记录盘容纳位置向盘驱动位置移动盘托的过程中的状态。
图5是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是为进行盘交换，已把盘托从记录盘容纳位置移动到盘驱动位置的状态。
图6是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是为进行记录盘交换而把记录盘容纳位置的下面的盘托向上移动到空的空间过程中的状态。
图7是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是为进行记录盘交换把记录盘容纳位置下面的盘托向上移动到空的空间，移动完了的状态。
图8是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是为进行记录盘的交换而把收纳了已经装到录放单元的记录盘的盘托从盘驱动位置向记录盘容纳位置移动的状态。
图9是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是为进行记录盘的交换而已把收纳了已经装到录放单元的记录盘的盘托从盘驱动装置移动到记录盘容纳位置的状态。
图10是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是使收纳了所选择的记录盘的盘托在录放单元上向空的空间移动的状态。
图11是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是已把收纳了所选择的记录盘的盘托在录放单元上移动到空的空间中的状态。
图12是本发明的换盘器的一个实施例的概略图，表示的是使夹持臂下降而使夹具向录放单元移动的状态。
图13表示记录盘重放中为交换记录盘容纳位置的记录盘而打开拖架过程中的状态(13A)以及拖架开放状态(13B)。
图14表示记录盘重放中为交换记录盘容纳位置的记录盘而打开拖架的状态下，把更上面的盘托向盘托内侧移动的过程中的状态(14A)以及已露下面的盘托的状态(14B)。
图15是表示配置在换盘器内的盘托和盘托升降机构以及移动机构的概况的平面图。
图16是表示构成盘托移动机构的销齿轮和形成在盘托侧缘上的齿的关系的说明图。
图17A是销齿轮和形成在盘托侧缘的齿的啮合防脱结构图；17B是17A的一部分的放大图。
图18是表示销齿轮和形成在盘托侧缘的齿的啮合防脱结构的侧面图。
图19是记录盘设定机构的概略说明图，分别表示如下状态19A是支承在升降杆上的盘托配置在非装盘高度的状态；19B是升降杆把盘托从非装盘高度顶到与记录盘容纳位置之下的盘托同样位置的状态；19C是用星形齿轮把被顶到记录盘容纳位置下的盘托进一步抬到上方的空间的途中的状态；19D是用星形齿轮已把被顶到记录盘容纳位置下的盘托进一步抬到上方的空间的状态。
图20是表示记录盘交换时的盘托的动作的说明图，表示把收纳了重放中的记录盘的盘托移动到装盘高度的状态。
图21是表示记录盘交换时的盘托的动作的说明图，表示为交换重放中的记录盘而把盘托从装盘高度移动到了非装盘高度的状态。
图22是表示记录盘交换时的盘托的动作的说明图，表示使收纳了从录放单元回收的记录盘的盘托移向更上方的空间的途中的状态。
图23是表示记录盘交换时的盘托的动作的说明图，表示使收纳了从录放单元回收的记录盘的盘托移向更上方的空间而配置在与盘托收纳位置的上侧的盘托相同位置的状态。
图24是表示记录盘交换时的盘托的动作的说明图，表示使收纳了所选择的记录盘的记录盘收纳位置下方的盘托移向收纳了从录放单元回收的记录盘的盘托下方的空间的状态。
图25是本发明的换盘器的一个实施例的纵断面图。
图26是表示图25的换盘器的的盘托的侧缘的断面图。
图27是图25的换盘器的记录盘驱动位置的横断面图。
图28是图25的换盘器的记录盘收纳位置的横断面图。
图29是原来的3张盘型换盘器的平面图。
以下根据图面所示的实施例详细说明本发明的构成。
图1～图28表示把本发明适用于收纳并自动交换3张盘的换盘器的一个实施例。该换盘器具有分别承载记录盘7a、7b、7c的3张盘托1a、1b、1c(7a、7b、7c以及1a、1b、1c在装置内的位置以外是等同的，特别是在后面没有必要特定位置时，把它们分别标记为7和1)；收纳该3张盘托1之中的2张并往返移动于装置外侧的记录盘取出位置8和装置内侧的记录盘收纳位置9的拖架2；配置在比记录盘收纳位置9更向装置内侧的盘驱动位置10上并驱动记录盘而对其进行录放的录放单元3；使1张盘托1及其上的记录盘7相对录放单元3上下移动并把记录盘移向装盘高度11或记录盘收纳位置9的下层的盘托1同一平面内的非装盘高度12的记录盘设定机构4；使处于记录盘收纳位置9的盘托1在其下层和上层之间升降并使处于盘驱动位置10的盘托1在记录盘设定机构4的非装盘高度12和与比其更向上方的记录盘收纳位置9的上层盘托1同平面高度之间升降的盘托升降机构5；对应于该盘托升降机构5的动作使盘托移向记录盘收纳位置9或盘驱动位置10的某一方处形成的空间S1、S2、S3、S4的盘托移动机构6。
如图15所示，盘托1由平面形状大致呈正方形的塑料薄板构成，其中央形成有承载记录盘7的凹部13，以便承载并收纳记录盘7。凹部13同心地形成有收纳12cm记录盘的大凹部13a和收纳8cm记录盘的小凹部13b。如图15和图16所示，在沿该盘托1的平面移动方向的两侧缘形成有一定齿距向外侧突出的齿14，该齿14相当于齿条，但是除掉了相当于齿底的部分，销齿齿轮15的销齿16可沿上下方向通过该部分。在该盘托1上，从凹部13的中心向装置的前侧的一边形成有能使包含光学拾取器的录放单元3通过的通孔17。另外，在盘托1的装置内侧的两侧设置有缺口18，该缺口18能通过支撑处于盘托1的上方的夹具19的夹持臂20的支柱部分。该支柱的配置能形成与盘托1大致同宽度的夹持臂20，结果，就可以把换盘器的外形尺寸缩小到大约2张盘托1的大小。而且，2张盘托1以重叠的状态配置在记录盘收纳位置9，而1张盘托配置在装置内侧的盘驱动位置10的装盘高度11或非装盘高度12。
拖架2容纳2张盘托1，并且可以用未图示的齿条机构等的旋转传动系统和驱动马达从装置中拉出、收纳，即可以往返移动于记录盘取出位置8和记录盘收纳位置9。在该拖架2上，收纳到装置内的状态下成为记录盘收纳位置9的拖架前侧的宽度星形齿轮22、成为盘驱动位置10的拖架里侧的另一个宽齿星形齿轮31以及在记录盘收纳位置9和盘驱动位置10的边界部分的销齿齿轮15分别设置在长度方向两侧(参照图15)。另外，如图25和图28所示，拖架2有支持处于记录盘收纳位置9的2张盘托1，1的内部下侧的盘托1的边缘的侧面支座21a和支持盘托1的前端缘的前支座21b。由于下侧盘托1和上侧盘托1分别由支座21a、21b和星形齿轮22独立地支持着，所以重叠起来的2张盘托1，1能各自单独移动。
在此，当把拖架2拉出到装置外侧而把重叠在记录盘收纳位置9的2张盘托1，1移动到记录盘取出位置8时，承载在上侧盘托1上的记录盘7就露出来，可以交换。当销齿齿轮15的旋转驱动只把上侧盘托1推入到装置内时，下侧盘托1上承载的记录盘7也露了出来可以交换。上述拖架2上侧的盘托3的向装置内侧的水平移动是以星形齿轮22、31的齿面22a，31a为导轨来进行的。
另一方面，在处于盘驱动位置10的内侧盘托1的中心设置有包含光学拾取器的录放单元3，录放单元3固定在装置机架23上，升降承载记录盘7的盘托1和夹具19来进行记录盘7的装填和取出。
把记录盘7固定于录放单元3的夹具19例如由两端具有法兰盘的圆筒体构成，夹具19被支持在夹持臂20的前端的大的C形孔24上，使之利用上下端的法兰盘只能沿上下和水平方向移动。夹持臂20被设置得可以用来图示的驱动马达进行升降，如图15和图25所示，由于夹具支持臂20的导向肋35嵌合在配置在装置机架23的两侧，所以该夹具臂20被支持着能沿导轨34的槽升降自如。当夹具臂20使记录盘7向装盘高度11下降时，在非装盘高度12上接触沿支持在提升器26上的盘托1的平面移动方向的两侧缘，进一步把提升器26和盘托1一起押下来。这时，记录盘7的中央孔嵌在录放单元3的轴毂25上，并把记录盘7夹持固定在夹具19和轴毂25之间。由于夹具19具有未图示的铁制零件，以便吸附在埋设录放单元3的轴毂25中的磁铁上，所以记录盘7就被可靠地夹持在轴毂25和吸在其上的夹具19之间。当然，根据录放单元的结构也可以把磁铁配置在夹具19上，而把铁制零件配置在轴毂25上。
在提升器26和装置机架23之间设置有用来押顶提升器26的复位弹簧27，该弹簧27是两端比中央上翘的“V”字形弹簧，其两端在被嵌合到提升器26的槽28中的同时，其中央部位被顶在装置机架23上。另一方面，在提升器26的两端设置有导向销30，并且啮合在设置于装置机架23上的倾斜的导向槽29中。因此，提升器26被弹簧27上顶并由夹具臂20下推而升降时，就能保持整体水平状态沿导向槽29升降，而不会引起扭曲。记录盘设定机构4由提升器26、夹具臂20以及复位弹簧27构成。
盘托升降机构5由分别配置在拖架2的前侧和里侧的长齿宽星形齿轮22、31及使其转动的驱动源(图中省略)构成。星形齿轮22、31分别设置在沿盘托1的平面移动方向的两侧，其转轴方向的齿宽大约为盘托1的长度的一半。盘托1在星形齿轮22，22或31，31之间，并支持在它们的上面，即沿其平面移动方向的两侧一体形成的齿14架在星形齿轮22，22或31，31的齿上。所以，星形齿轮22，31的转动就使盘托1上升或下降(参照图19A～D)。而且，星形齿轮22，31设置在用盘托1的平面移动方向的中央部分支持分别处于记录盘收纳位置9盘驱动位置10的盘托1，1的位置上。星形齿轮22，31可以分别独立地旋转驱动(参照图15)。
另外，星形齿轮22，31把两个齿轮沿其转轴方向按一定间隔并列配置而构成也能达到像本实施例那样其齿宽作成大约盘托1的一半长度情况下同样的功能。
盘托移动机构6设置在拖架2上，并且分别设置有在上层水平面内进行盘托1的水平移动的上层机构和在下层水平面内即与非装盘高度12同平面内进行盘托1的水平移动的下层机构。上层机构由分别配置在拖架2的前侧和里侧的星形齿轮22，31以及这些星形齿轮之间配置的销齿齿轮15构成，销齿齿轮15的销16和各盘托1的两侧的齿14相啮合，并且销齿齿轮15的转动使盘托1在星形齿轮22，31的齿面上滑动，从而使盘托1在空间S1和S2之间移动。下层机构是使盘托1在空间S3和S4之间移动的机构，虽然代替了星形齿轮22、31的齿面，而是在拖架2的两侧的支座21a和提升器26上端的支承部之上使盘托1滑动，但是其它的结构和动作与上层机构是一样的。
在这里对盘托移动机构6的销齿齿轮15和盘托1的齿14的结构予以更详细地说明。
在未收纳入装置的记录盘和装置内的记录盘进行交换时，如果把记录盘放在盘托1上，加上多余的外力并把异物抛向打开的拖架2等，而把外力直接加到盘托上，盘托1就会偏离水平方向而使盘托1的侧面的齿14与销齿齿轮15的销16脱离啮合，而发生脱离的情况。在本实施例中，为防止这种情况的发生而作成为如下的结构。
如图17和图18所示，在从盘托1的侧面43垂直突出的齿14的前端上设置有与侧面43平行的额缘46，该额缘46不突出到盘托1的上面和下面(滑动面)，只是在盘托1的滑动方向上即2个相邻的齿14、14之间突出，使相互邻近。但是，考虑到盘托1的齿14和销齿齿轮15的销16的啮合关系，额缘46也可以被设置得连接到齿14的前端的全外周沿。
在面对盘托1的侧面43的额缘46的内向面45，设置为倾斜面47，使额缘46的外缘侧之厚度变薄。倾斜面47起到把接触的销16拉住的作用，如果设置有倾斜面的话，就不管额缘的厚度。
销齿齿轮15直接或通过支轴51与具有沿平行于转轴方向突出的各自同形状/同尺寸的多个销16的转动板49和小齿轮50一体形成。在本实施例中，在中心上安装有支轴51的略呈正方形的转动板49的各个角上设置有4根圆柱形的销16。但是，转动板的形状和销的根数不受限制，只要与盘托1的齿14啮合能使盘托滑动就行。
各个销16的前端设置有额缘53，该额缘53具有面对齿14的倾斜面47形成的倾斜面54。如图18所示，与齿14不啮合的部分即面对支轴51的转动中心的部分不设置额缘53，但是，与齿14的情况一样，也可以在销16的前端部的整个外周设置额缘53。
另外，为了防止驱动盘托1时齿14的额缘46与销16的额缘53相撞而造成的转动故障，在不面对额缘46的侧面43的外向面和面对额缘53的侧面43的面上也可以分别设置倾斜面。
配置销齿齿轮15和盘托1，使销16与齿14在其突出方向以相对平行状态啮合。此时，为了能有效向盘托1滑动的方向换向传送销齿齿轮15的转动力，把盘托1的滑动面定位在从转动板49的转动中心向转动直径方向外侧稍微偏离的位置。
按照上述构成的盘托移动机构6的销齿齿轮15和盘托1的齿14的结构，盘托1的滑动如下所述。
当使在盘托1的侧面43啮合的销齿齿轮15转动时，因为至少一个销16始终与盘托1的齿14啮合，所以销齿齿轮15的转动力就经销16传递到与其平行接触的齿14，从而赋予盘托1向图18的左右某方向即装置的前侧或里侧移动的力。
这时，销16的额缘53处于相邻的齿14的间隙中，对销齿齿轮15的转动没有任何影响。另一方面，在对盘托1施加偏离水平方向的外力的情况下，由于设置在齿14上额缘46和设置在销16上的额缘53接触，就把相互的动作限定在一定的范围内。因此，盘托1的齿14和销齿齿轮15的销16不会脱离啮合。
另外，由于额缘46和额缘53相互面对的各自的面45和52上分别设置有倾斜面47和倾斜面54，当对齿14和销16向脱离的方向施加外力时，就使之相互拉合。因此，即使盘托1的齿14和销齿齿轮15的销16的啮合浅的时候，各自的额缘46、53的倾斜面47、54把双方的额缘引导到适当的啮合位置，从而使之可靠地啮合。而且，设置在盘托1的齿14和销齿齿轮15的销16上的额缘进行转动和滑动时相撞也不妨碍啮合，所以能使盘托1平滑地滑动。
在本实施例中虽然两方的额缘都设置了倾斜面，但是也可以在至少一方的额缘上设置倾斜面，而某一方是不倾斜的平坦接触面。
在本实施例的盘托移动机构中，虽然是把销齿齿轮15设置在拖架2的两侧面由盘托1的两侧驱动，但是若能得到足够大的驱动力而使盘托平滑地滑动，也可以只在单侧设置销齿齿轮15。可是，在两侧设置销齿齿轮15并使它们的动作同步，不仅能使被驱动的盘托的滑动更加可靠，而且还使盘托对水平方向的外力具有更强的抵抗能力。
上面作为例子说明了下层的盘托移动机构6。另一方面，在上层盘托移动机构6中销齿齿轮15是从盘托1的上面侧啮合，而在下层盘托移动机构6中销齿齿轮15则是从盘托1的下面(滑动面)啮合。(参照图16)其它的结构与下层盘托移动机构6是一样的。
如上所述构成的换盘器在重放音乐的CD播放机的情况下，其动作如下首先，根据图1至图12来说明重放记录盘的交换动作。图1表示重放模式，在这种模式下，在盘驱动位置10的装盘高度11上，把第1记录盘7a夹持在录放单元3的轴毂25上，使之处于可播放的状态，在其下方有第1盘托1a。其它的第2、第3记录盘7b、7c收纳在各自的盘托1b、1c上，并重叠储备在拖架2的装置前侧的记录盘收纳位置9。下面说明从该重放模式状态把装盘高度11处的第1记录盘7a交换为处于记录盘收纳位置9的其它记录盘7b，7c之中选出的1张盘的情况的动作。
按押装置的未图示的选盘键[DISC2]，开始与处在记录盘收纳位置9的上层的第2记录盘7b的交换动作。首先，提升器26和夹具19上升解脱记录盘7a的同时，盘托1a被抬起到与第3盘托1c同高度的非装盘高度12。夹具臂20的马达的驱动和复位弹簧27的弹簧力分别把夹具19和提升器26抬起来，从而使记录盘7a离开轴毂25而承载在盘托1a上(参照图2)。
然后，进一步使夹具19上升，送到最上部。这样，就成为换盘模式(参照图3)。在上层盘托移动机构6的驱动下，承载着所选出的第2记录盘7b的第2盘托1b被从拖架2的装置前侧的记录盘收纳位置9的上层向装置内侧的盘驱动位置10的空间S2水平移动(参照图4)，并架在收取了处于非装盘高度的第1记录盘7a的第1盘托1a的上面(参照图5)。
接着，记录盘收纳位置9侧的盘托升降机构5即星形齿轮22的驱动使第3盘托1c升向由第2盘托1b的移动而产生的空间S1(参照图6)，并进一步升高达到与第2盘1b托同高度的位置(参照图7)。进一步，在下层盘托移动机构6的驱动下，使第1盘托1a向装置前侧的记录盘收纳位置9的下层所产生出来的空间S3移动(参照图8)，并进入第3盘托1c的下面(参照图9)。在盘驱动位置10侧的盘托升降机构5即星形齿轮31的驱动下，盘驱动位置10的第2盘托1b开始向空间S4下降(参照图10)，一直下降到与第1盘托1a同高度的非装盘高度12(图11)，到此，结束换盘模式。
此后，夹具臂20降下时，夹具19也同时下降，与此同时提升器26被押下来(参照图12)。
结果，支持在提升器26上的第2盘托1b降下来，夹具19就把第2记录盘7b夹持在轴毂25上，从而能驱动记录盘7b。这样，就结束了再次成为重放模式的记录盘的交换。换言之，在开始的图1到图12中，按顺时针方向转动，在第1记录盘7a所处的位置上回收第2记录盘7b并进行交换，与此同时，第2记录盘7b所处的位置上和第3记录盘7c的位置上分别回收第3记录盘7c和第1记录盘7a，从而结束交换。
接下来，和上述的情况一样，进行处在记录盘收纳位置9的下层的第3记录盘7c与处于装盘高度11的第1记录盘7a的交换动作。例如按押未图示的装置的选盘键[DISC3]，动作开始。
这时，从图1到图2和图3的动作与选盘键[DISC2]的情况一样。其后，盘托升降机构5和盘托移动机构6由与选盘键[DISC2]的情况相反的倒转驱动而使盘托逆时针转向移动。图20～图24以与图1～图12的动作对比表示了该动作。而且，图20～图24明确表示出了盘托与盘托移动机构(销齿齿轮)的关系。
即从图1的重放模式开始，提升器26把第1盘托1a抬到装盘高度11，录放单元3接受第1记录盘7a(参照图20)，进一步抬起到非装盘高度12(参照图21、图2和图3)。盘托1a并不停留在这个高度上，而由盘托升降机构5的驱动进一步提升(参照图22)，一直被抬高到非装盘高度12且与第2盘托1b的同高度上(参照图23)。接下来，驱动下侧的盘托移动机构6，第3盘托1c向盘驱动位置10的非装盘高度12移动(参照图24)，图22～图24的动作相当于图10→图9→图8的动作。其后，进行相当于图7→图6→图5→图4→图3的动作，结束各记录盘7a、7b、7c的位置交换之后，由记录盘设定机构4的驱动(图11→图12)使记录盘7c可驱动，从而返回到相当于图1的状态。
由上述动作可知，在重放中的记录盘即处于盘驱动位置10的装盘位置12的记录盘与处于记录盘收纳位置9的上层的记录盘的交换的情况下，顺时针方向转动的动作最短，相反，在与处于记录盘收纳位置9的下层的记录盘交换的情况下，逆时针转动的动作最短。由于对应于装置的操作键而程序设定这种最短动作的选择，就能得到使用方便，换盘效率高的换盘器。
以下来说明在图1的重放模式下记录盘处于重放之中，而取出储备在前侧的第2、第3记录盘7b，7c，并与装置外的其它记录盘进行交换的动作。在此，例如按押未图示的装置的操作键[OPEN]，以便打开拖架2，此时，拖架2由马达的驱动而被拉出来(参照图13A)，并全打开(参照图13B)，在此，可以取出第2记录盘7b进行交换。
在此，例如当按押操作键[CLOSE]时，拖架2被拉入装置内，从而可以返回到图1的重放模式的状态。
另一方面，为了取出第3记录盘7c，例如再次按押操作键[OPEN]时，上层的盘托移动机构6的销齿齿轮15转动，从而使第2盘托1b向拖架里侧的星形齿轮31的上面移动(参照图14A)，这时，第2盘托1b在拖架前侧的星形齿轮22和拖架里侧的星形齿轮31的齿面上滑行移动。而第3盘托1c上所承载的第3记录盘7c就能被取出(参照图14B)。在此，当按押操作键[CLOSE]时，上层的盘托移动机构6的销齿齿轮15再次与前段过程相反地转动，从而把第2盘托拉回到拖架前侧(参照图14A)返回到图13B的状态。
进一步，通过适宜连动地设定程序在上述盘驱动装置10重放中的记录盘与处于记录盘收纳位置9的记录盘交换动作以及储备在记录盘收纳位置9的记录盘与装置外的其它记录盘进行交换的动作，就能容易地进行图1的重放模式下重放中的记录盘与装置外的其它记录盘的交换。
上述的实施例是本发明的优选选实施例的一个例子，但本发明不局限于此，在不背离本发明的综旨的范围内可能实施各种变形方案。例如本实施例可以交换3张记录盘，但不特别限定于此，也可以储备2张或4张或更多张记录盘。
另外，在本实施例中作为记录盘并不特别局限于CD，也可以进行CD-ROM和MO之类的其它记录媒体的重放。
由上述的说明可知，按照本发明，可以利用1张盘托大小的空间使盘托升降和水平移动而把选定的记录盘装填到录放单元中，从而可以使用来换盘的空间达到最小。但是，由于盘托重叠收纳，所以也可以使收纳空间最小。而且，由于为维持盘托的平整度防止其翻边和变形不需要复杂的支撑结构，也无需增大厚度，所以，可以使装置的构成远比原来紧凑，同时可以大幅度地降低成本。
特别是在收纳3张记录盘的情况下，可以作成结构最简单而且高度最低的整体小型化的换盘器。
按照本发明，由于录放单元配置在里侧，而盘托重叠配置在前侧，所以即使记录盘在重放记录之中也能交换储备的记录盘。
权利要求
1.一种换盘器，具有承载一张记录盘的盘托；容纳多张所述记录盘并往返移动于盘取出位置和盘收纳位置之间的拖架；在盘驱动位置上驱动记录盘并进行记录/重放的录放单元；使所述盘驱动位置的所述记录盘从装盘高度向非装盘高度或其相反变位移动的记录盘设定机构；使处于所述盘收纳位置的盘托在其最下层高度和比其更上层高度之间升降，或使处于所述盘驱动位置的盘托在所述非装盘高度和比其更上方的高度之间升降的盘托升降机构；以及使所述盘托向由所述盘托升降机构的动作而在盘收纳位置或盘驱动位置的某一方形成的空间移动的盘托移动机构。
2.根据权利要求1的换盘器，其特征在于所述盘收纳位置配置在所述盘取出位置和所述盘驱动位置之间，所述多张盘托层叠收容在该盘收纳位置上。
3.根据权利要求2的换盘器，其特征在于所述非装盘高度处于与所述盘收纳位置的最下层同一平面内。
4.根据权利要求1的换盘器，其特征在于所述拖架处于所述盘取出位置时，所述多张盘托之中的一张盘托被配置在所述盘驱动装置。
5.根据权利要求1的换盘器，其特征在于所述拖架处于所述盘收纳位置时，在该盘收纳位置和所述盘驱动位置的某一方设置有至少一张盘托大小的空间。
6.根据权利要求1的换盘器，其特征在于所述盘托移动机构设置有从所述盘托的侧面突出并在其侧面接规定间隔连续并排的齿；具有以大体平行于该齿的突出方向的状态与该齿啮合的多个销的销齿齿轮，该销齿齿轮以其转动来水平驱动所述盘托；其中所述盘托的齿的前端和所述销齿齿轮的销的前端设有额缘，这双方的额缘相互限制以防止所述齿与所述销脱离啮合。
7.根据权利要求6的换盘器，其特征在于所述齿的额缘和所述销齿齿轮的额缘相互接触的接触面之中的至少某一方上设置有倾斜面，使额缘的外缘侧之厚度变薄。
8.根据权利要求1的换盘器，其特征在于该换盘器具有3张盘托，所述拖架收容其中的2张盘托，并在所述盘取出位置和装置内侧的所述盘收纳位置间往返移动。
9.根据权利要求8的换盘器，其特征在于所述拖架处于所述盘取出位置时，剩下的一张盘托被配置在所述盘驱动位置上。
10.根据权利要求8的换盘器，其特征在于所述拖架处于所述盘收纳位置时，在该盘收纳位置和所述盘驱动位置的某一方设置有至少一张盘托大小的空间。
全文摘要
本发明公开一种在容纳多张记录盘的情况下能使整体小型化而廉价的换盘器，即使在记录盘录放中也能进行未录放的盘的取出及与装置外的其它盘的交换，具有承载记录盘的盘托；往返移动于盘取出位置和盘收纳位置之间的拖架；驱动记录盘并进行记录/重放的录放单元；使记录盘从装盘高度向非装盘高度移动的记录盘设定机构；使盘托在所述非装盘高度和比其更上方的高度之间升降的盘托升降机构；及使所述盘托移动的盘托移动机构。
文档编号G11B17/22GK1164101SQ97104900
公开日1997年11月5日 申请日期1997年2月1日 优先权日1996年2月1日
发明者窪川信行, 樋口孝雄, 佐久间一郎 申请人:东京鸽株式会社