JP2000322869A - ディスクカートリッジ用ライナーのクリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドロップアウトの原因となるライナーの繊維
屑やライナー内に保持されている粉体等の塵埃をケース
にダメージを与えることなく効率よく除去し信頼性を高
める。 【解決手段】 ライナー5,6 を固定した後のシェルハー
フ1,2 を超音波発振により振動させる超音波ホーン23
と、該超音波ホーンにシェルハーフ1,2 をエアの吹き付
け力によって押圧する付勢手段Ａとを備え、ライナー5,
6を振動させて塵埃を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円盤状の記録媒体
をケース内に収容するディスクカートリッジにおいて上
下シェルハーフの内面に固定したライナーのクリーニン
グ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上下シェルハーフを接合したケース内に
円盤状の記録媒体を回転自在に収容してなるディスクカ
ートリッジにおいては、上下シェルハーフの内面に不織
布等によるライナーを固着することが一般に行われてい
る。

【０００３】上記ライナーは記録媒体の表面に付着した
塵埃を拭き取り除去する機能があり重要な部品である
が、近年記録媒体の記録容量が飛躍的に増大するのに伴
って記録媒体の回転速度が高速化すると共に高記録密度
化し、ディスクカートリッジの使用中にライナーそのも
のから塵埃が発生し、この塵埃が記録再生中のヘッドと
記録媒体との間にかみ込むことによって記録面が損傷し
たりドロップアウト等の問題が生じることがあった。

【０００４】前記ライナーから発生する塵埃は、その製
造過程においてライナー中に保持された固定不十分な繊
維屑又は粉体等であり、これが上下シェルハーフの接合
時又は使用に応じてライナーから離脱して記録媒体に付
着し、前述のようにドロップアウトの発生原因となるこ
とから、ディスクカートリッジを製品として出荷する前
にクリーニングを行い塵埃を除去することが知られてい
る。

【０００５】これらのクリーニング装置としては、例え
ば、特開昭５５−２８５２２号には、レコード盤面にノ
ズルから空気を吹き付ける一方、この吹き付けられた空
気の出口にフィルターを設け、レコード盤面に付着した
塵埃を除去しフィルターに吸着させるレコードクリーナ
ーが開示されている。また、特許第２６８９１７７号に
は、組み付けられた後のディスクカートリッジ内に発生
している塵埃を、記録媒体を回転させながら高圧電流を
印加した除電風をノズルから吹き付けると共に、カート
リッジケース内の空気を吸引してクリーニングする技術
が開示されている。さらに、特開平３−２０３０７８号
には、上記と同様に組み付けられた後のディスクカート
リッジ内に発生している塵埃を、カートリッジケースを
加振装置によって振動させると同時に開口部から吸引
し、その後記録媒体を回転させながら吸引を行うクリー
ニング装置が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかして、上記のよう
なクリーニング装置では、ライナーからの塵埃の除去が
不十分で、記録品質への塵埃の影響が厳しくなる高記録
密度のディスクカートリッジにおいては依然としてドロ
ップアウト等の発生が懸念される。

【０００７】つまり、前記第１及び第２の従来例のよう
に、空気流の吹き付け及び吸引では、記録媒体に付着し
ている塵埃の除去が主体であって、ライナー内部に保持
されている塵埃は取り除くことが困難であり、第３の従
来例のように振動を与えればライナーから塵埃が遊離し
て取り除きやすくなるが、ディスクカートリッジとして
組み付けた後のクリーニングでは、ライナー内面の塵埃
を落としても狭い空間内であることで再付着して除去効
率が低くなる。また、カートリッジケースに与える振動
の効果を高めるため、強い振動（超音波振動）を与える
と、この振動に伴う発熱によりカートリッジケースや記
録媒体にダメージが生起する恐れがある。

【０００８】特に、カートリッジケースを超音波ホーン
に移動しないように大きな押圧力で押しつけると、この
超音波ホーンとの接触部分にダメージが発生して外観が
損なわれる恐れがある。また、超音波ホーンと非接触に
カートリッジケースを配置して超音波加振を行うと、ダ
メージをなくすことができるが、塵埃除去効率が低くな
って処理時間が長くなる。

【０００９】そこで本発明は上記点に鑑みてなされたも
のであり、ドロップアウトの原因となるライナーの繊維
屑やライナー内に保持されている粉体等の塵埃をケース
及び記録媒体にダメージを与えることなく効率良く除去
し信頼性を高めるようにしたディスクカートリッジ用ラ
イナーのクリーニング装置を提供せんとするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明によるクリーニング装置は、内面にそれぞれライナー
を固定した上下シェルハーフの接合によるケース内に円
盤状の記録媒体を回転可能に収容するディスクカートリ
ッジにおける前記ライナーのクリーニング装置であっ
て、前記ライナーを固定した後のシェルハーフを超音波
発振により振動させる超音波ホーンと、該超音波ホーン
に前記シェルハーフをエアの吹き付け力によって押圧す
る付勢手段とを備えたことを特徴とするものである。

【００１１】前記付勢手段は、シェルハーフが載置され
る受け台にエア噴出孔を設けて構成するのが好適であ
る。

【００１２】また、前記シェルハーフのライナーを固着
していない部分を前記付勢手段で付勢し、ライナーには
塵埃除去用の空気流の吹き付け及び／又は吸引を行うよ
うにしてもよい。

【００１３】

【発明の効果】上記のような本発明によれば、ライナー
を固定した後のシェルハーフを付勢手段のエアの吹き付
け力によって超音波ホーンに対して軽い付勢力で押圧接
触させ、シェルハーフに固着したライナーを超音波振動
で加振し、その振動によってライナーに保持されている
繊維屑、粉体等の塵埃をライナーから遊離させて除去す
ることにより、超音波ホーンとシェルハーフとの接触が
軽度であり、超音波振動によるシェルハーフの接触部分
の傷付き等のダメージを受けることなく表面性も確保で
き、しかもシェルハーフを組み付ける前であることでラ
イナーから遊離した塵埃が再付着するのが防止でき塵埃
の除去効率が高く、ディスクカートリッジの使用におけ
るドロップアウトの生起が回避でき高密度記録において
も高い記録品質を確保して信頼性を高めることができ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態に基
づいて本発明を詳細に説明する。図１は本発明の対象と
なる一例としてのディスクカートリッジの上下シェルハ
ーフの分解斜視図であり、図２はクリーニング状態を示
す要部断面図、図３はクリーニング装置の要部分解斜視
図である。

【００１５】ディスクカートリッジ（磁気ディスクカー
トリッジ）は、例えばアクリロニトリル−ブタジエン−
スチレン共重合体のような合成樹脂から形成された上シ
ェルハーフ１と下シェルハーフ２の接合で扁平なケース
Ｃ（ハードケース）が構成され、このケースＣ内に、中
央部がセンタコア部材３に取り付けられて保持された円
盤状の記録媒体４（磁気ディスクメディア）が回転自在
に収容される。この記録媒体４の上下に上ライナー５と
下ライナー６が設置される。

【００１６】また、上記記録媒体４は、フレキシブルな
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる円盤
状のベースの両面に磁性体層が形成されたものであり、
外周部と内周部とを除く円環状に記録エリア４ａが設定
され、この記録エリア４ａの内外縁部が非記録エリア４
ｂとなっている。

【００１７】前記上シェルハーフ１及び下シェルハーフ
２は略矩形状の扁平形状であり、外周には側壁を形成す
る外周リブ１ａ，２ａが設けられ、隅角部には略斜めに
内側リブ１ｂ，２ｂが設けられ、長方形のヘッド挿入口
１０，１１が開口され、下シェルハーフ２の中心部分に
はセンタコア部材３が臨む大きさに円形状のスピンドル
孔２ｃが開口されている。上シェルハーフ１の内面の中
心部には、前記センタコア部材３より内側位置に環状突
起１２が突設され、この環状突起１２はセンタコア部材
３の内周側に嵌入して記録媒体４の半径方向への移動を
規制する。また、図示していないが、前記ケースＣのヘ
ッド挿入口１０，１１を開閉するために、図中左右方向
に滑動自在とされたシャッター部材が組み付けられる。

【００１８】さらにこの上シェルハーフ１及び下シェル
ハーフ２の平坦な内面には、不織布等による外形が略八
角形状の上ライナー５及び下ライナー６が超音波溶着、
接着等により固着されるものであり、前記内側リブ１
ｂ，２ｂはこのライナー５，６の形状に沿ってその外側
に形成され、内部に記録媒体４の収容部が形成されてい
る。

【００１９】なお、前記上下ライナー５，６は同一形状
で、ヘッド挿入口１０，１１に相当する部分については
切除されており、中心部についても環状突起１２又はス
ピンドル孔２ｃの外径より若干大きい円孔が開口されて
いる。

【００２０】そして、上記のような上シェルハーフ１及
び下シェルハーフ２に対する上下ライナー５，６の固着
は、例えば略八角形状の溶着ホーンを使用した超音波溶
着によって行う。この溶着ホーンの先端面はライナー
５，６と同形状であり、この先端面の全面に凹凸形状に
よる溶着パターン（溶着線）が形成されている。

【００２１】前記ライナー５，６を固定した後の組み付
け前の上シェルハーフ１及び下シェルハーフ２に対し、
図２及び図３に示すクリーニング装置２０によってライ
ナー５，６のクリーニングを行う。なお、図２及び図３
には上シェルハーフ１のクリーニングを示し、下シェル
ハーフ２についても同様に行うものである。

【００２２】クリーニング装置２０は、前記ライナー５
を固着した上シェルハーフ１を下向きに載置する受け台
２１を備え、この受け台２１の上方には超音波発振器２
２に接続された超音波ホーン２３が下向きに設置され
る。

【００２３】超音波ホーン２３の下端の先端面２３ａ
は、シェルハーフ１の外形より大きく設けられ、このシ
ェルハーフ１が没入してその外面と接触する凹部（接触
部）が形成されている。

【００２４】前記受け台２１は、下部の基盤２５と、こ
の基盤２５上に設置された上部部材２６とからなり、上
部部材２６には上向きに加圧エアを噴出するエア噴出孔
２７が開口している。そして、上記エア噴出孔２７から
噴出されたエアの吹き付け力により、受け台２１上に載
置されたシェルハーフ１又は２を浮上させて、前記超音
波ホーン２３の先端面２３ａに上シェルハーフ１又は２
の外面を軽圧力で押圧接触させる付勢手段Ａが構成され
ている。

【００２５】前記上部部材２６は、図３に示すように、
外形がライナー５，６と相似形の略八角形で前記シェル
ハーフ１，２の記録媒体４が収容される部分の形状に対
応して設けられ、その外周部にはシェルハーフ１の外周
リブ１ａ，２ａと内側リブ１ｂ，２ｂに合致する形状に
突出した枠部２６ａが設けられている。この枠部２６ａ
の１辺から中央部にかけてシェルハーフ１，２のヘッド
挿入口１０，１１及びスピンドル孔２ｃを閉塞する形状
の突部２６ｂが設けられ、その他の部分が凹部２６ｃに
形成され、この凹部２６ｃに多数のエア噴出孔２７が開
口されている。上記枠部２６ａ及び突部２６ｂは、シェ
ルハーフ１，２が浮上した状態において噴出したエアが
外部に多量に逃げるのを防止する。

【００２６】前記基盤２５には、上面に前記エア噴出孔
２７に連通するエア通路２５ａが凹状に形成され、この
エア通路２５ａには加圧源からの加圧エアを送給するエ
アパイプ２８（図２参照）が接続される。また、エア噴
出孔２７から噴出する加圧エアは、振動によって発生し
た静電気を同時に除電できるよう除電針を設けて空気流
をイオン化すると、より効率良く除塵できる。

【００２７】上記受け台２１はエアシリンダ等の昇降ア
クチュエータ２９によって、超音波ホーン２３に対して
接離移動するように設けられている。この受け台２１に
おける上部部材２６の枠部２６ａ及び突部２６ｂの先端
は超音波ホーン２３の先端面２３ａには接触しないよう
に、また、シェルハーフ１，２を直接押し付けないよう
に所定の距離をもって停止する。

【００２８】本実施の形態のクリーニング装置２０によ
るクリーニングは、まず、受け台２１を下降作動した状
態でその上にシェルハーフ１又は２を載置した後、該受
け台２１を上昇させる。そして、前記付勢手段Ａによる
エアの吹き付けでシェルハーフ１又は２を浮上させて超
音波ホーン２３に接触させた状態で、超音波発振器２２
によって発生した超音波振動により超音波ホーン２３の
先端面２３ａから上シェルハーフ１を加振することによ
り、ライナー５が振動してその内部に保持されている繊
維屑及び粉体等の塵埃が遊離して除去される。

【００２９】上記のような実施の形態では、ディスクカ
ートリッジを組み付ける前に、シェルハーフ１，２にラ
イナー５，６を固着した状態で超音波振動による除去効
率の高いクリーニングを行うことで、ライナー５，６か
ら使用段階で離脱する可能性のある繊維屑、粉体等の塵
埃を予め除去することができ、使用状態での塵埃発生量
が低減でき、ドロップアウトの発生を抑制して信頼性が
高まる。

【００３０】その際、シェルハーフ１，２は加圧エアの
吹き付けで超音波ホーン２３に押し付けられて接触して
いることで、超音波振動が有効に伝播してライナー５，
６の振動が効率的に行われて良好な塵埃除去が得られる
と共に、上記押し付けがエアによるクッション性を有し
て、超音波振動による接触部分のダメージの発生が抑制
できる。

【００３１】なお、前記超音波ホーン２３のシェルハー
フ１，２と接触する先端面２３ａの形状は、上記形状の
ほか、前記受け台２１の外形に相当する略八角形状に形
成してもよく、また、シェルハーフ１の外面中央部に接
触する円柱状の小型丸形状に設けてもよく、後述の実施
の形態における図４に示すような四隅に接触する形状と
してもよい。

【００３２】また、前記受け台２１のシェルハーフ１，
２を載置する上部部材２６の受け面の形態は、上記以外
にも他の形態に適宜設計変更可能であり、シェルハーフ
１，２の外形に相当する矩形状の凹部を有する受け面と
し、シェルハーフ１，２の全体又は周辺部に加圧エアを
吹き付けてシェルハーフ１，２を浮上させて超音波ホー
ン２３に押圧付勢するように設けてもよい。

【００３３】図４は他の実施の形態を示すクリーニング
装置３０の斜視図であり、シェルハーフ１又は２の加圧
エアによる付勢をライナー５，６が固着されていない四
隅のコーナー部分で行う。

【００３４】本実施形態における受け台３１は、基盤３
５の四隅に略三角形状に突出する上部部材３６を備えて
いる。この上部部材３６はシェルハーフ１又は２の四隅
の外周リブ１ａ，２ａと内側リブ１ｂ，２ｂで囲まれた
略三角形状の各コーナー部分に相当する枠部３６ａを有
し、その内側の凹部３６ｃに加圧エアを上向きに噴出す
るエア噴出孔３７が開口されている。そして、このエア
噴出孔３７から噴出されたエアの吹き付け力により、受
け台３１上に載置されたシェルハーフ１又は２を浮上さ
せて、後述の超音波ホーン３３の先端面３３ａに上シェ
ルハーフ１又は２の外面を軽圧力で押圧接触させる付勢
手段Ａが構成されている。

【００３５】また、前記受け台３１の上部部材３６の内
側の空間に対し、一側方にはライナー５，６に向けて空
気流を吹き付けるエアブローノズル４１が設置され、反
対側に対向して吹き飛ばされた塵埃を吸引する吸引ダク
ト４２が設置されている。

【００３６】また、本実施形態の超音波ホーン３３は下
部が４本の円柱部３３ｂに形成され、該円柱部３３ｂの
先端面３３ａが、シェルハーフ１，２の前記受け台３１
の上部部材３６の配設位置に対応した四隅に接触するよ
うに設けられている。

【００３７】本実施形態では、受け台３１上に載置され
たシェルハーフ１又は２を付勢手段Ａによりライナー
５，６が設置されていない四隅のコーナー部分で付勢し
て浮上させ、超音波ホーン３３に接触させた状態で、該
超音波ホーン３３の先端面３３ａからシェルハーフ１又
は２を超音波加振すると共に、エアブローノズル４１か
らライナー表面に向けて空気流を吹き付け、反対側の吸
引ダクト４２で吸引する。これにより、ライナー５，６
が振動してその内部に保持されている繊維屑及び粉体等
の塵埃が遊離して浮き上がり、これが空気流によって吹
き飛ばされ、吸引ダクト４２で吸引して除去することで
効率のよいクリーニングを行う。

【００３８】なお、前記エアブローノズル４１は、受け
台３１の横からライナー５，６に向けて幅広く加圧エア
を吹き付けるようにし、反対側の吸引ダクト４２で幅広
く吸引する。エアブローノズル４１には振動によって発
生した静電気を同時に除電できるよう空気流をイオン化
すると、より効率良く除塵できる。上記エアブローノズ
ル４１は、ライナー５，６の全面に吹き付けるよう幅広
く設けるのが好ましいが、ポイントタイプのノズルを移
動させてライナー面をスキャンするように吹き付けても
よい。また、エアブローノズル４１による吹き付けを短
い周期でパルス的にオン・オフしてもよい。

【００３９】また、前記エアブローノズル４１と吸引ダ
クト４２の設置に代えて、四隅の上部部材３６の内側に
前記実施の形態における図３の上部部材２６と同様な形
態の吸引部材を配設し、エア噴出孔２７と同様に設けた
エア吸引孔からエアを吸引して浮遊した塵埃を除去する
ようにしてもよい。

【００４０】上記のようなライナー５，６のクリーニン
グを行った後、内部に記録媒体４を挿入して上シェルハ
ーフ１と下シェルハーフ２とを合わせ、これを超音波溶
着で接合してディスクカートリッジを組み付けてなる。

【００４１】なお、前記各実施の形態における受け台２
１，３１の上部部材２６，３６の材質としては、シリコ
ン系やフッ素系などの耐熱性及び耐久性にも優れた樹
脂、ゴム等が好ましく、高発泡のシリコンゴムで設ける
のが最適である。

【００４２】前記超音波振動の周波数は５０kＨz以下が
望ましく、さらに望ましくは１５〜２５kＨzの範囲であ
る。前記超音波ホーン２３，３３の先端面２３ａ，３３
ａの振幅は、１〜４０μｍ（片振幅）程度が必要であ
り、超音波振動周波数が２０kＨzの例では、１０〜２０
μｍが望ましい。

【００４３】超音波振動を与える時間は、０．１〜２秒
が好適で、長時間加振すると発熱によるダメージの問題
がある。また、小さい振幅で長時間与えても効果が少な
く、具体的には、２０μｍの振幅で０．５〜１．５秒で
最も良い結果が得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の対象となるディスクカートリッジの一
例を示す上下シェルハーフと記録媒体の分解斜視図

【図２】ライナーのクリーニング装置を一部断面にして
示す概略正面図

【図３】図２の要部分解斜視図

【図４】他の実施の形態を示すクリーニング装置の要部
分解斜視図

【符号の説明】

１ 上シェルハーフ ２ 下シェルハーフ Ｃ ケース ４ 記録媒体 5,6 ライナー 20,30 クリーニング装置 Ａ 付勢手段 21,31 受け台 22 超音波発振器 23,33 超音波ホーン 23a,33a 先端面 25,35 基盤 26,36 上部部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内面にそれぞれライナーを固定した上下
   シェルハーフの接合によるケース内に円盤状の記録媒体
   を回転可能に収容するディスクカートリッジにおける前
   記ライナーのクリーニング装置であって、 前記ライナーを固定した後のシェルハーフを超音波発振
   により振動させる超音波ホーンと、該超音波ホーンに前
   記シェルハーフをエアの吹き付け力によって押圧する付
   勢手段とを備えたことを特徴とするディスクカートリッ
   ジ用ライナーのクリーニング装置。