JP2004039245A - ディスクカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】　小型で部品点数の少ない組立て容易なディスクカートリッジを提供する。
【解決手段】　本発明のディスクカートリッジは、略円形状の上ケース及び下ケースから構成されている。上ケースと下ケースは、ほぼディスク外周形状に沿った曲面部を有した形状をしており、互いに重ね合わせることにより、ディスクの収容部を区画する。ディスクカートリッジは、上ケース及び／又は下ケースに設けられている可動部を起点として、上ケースと下ケースとが相対的に回転することにより開閉が行われ、ディスクカートリッジが開放された状態で、情報記録ディスクの収容及び取出しを行う。また、本ディスクカートリッジは、上ケースと下ケースを互いに係合するための係合部、及び、上ケース及び下ケースの少なくとも一方の表面に、情報記録ディスクの中心部及び情報記録面を露出するための開口部が設けられている。
【選択図】　　　　図１

Description

　本発明は、ＤＶＤやＭＯ等のディスク状情報記録媒体を収納するためのディスクカートリッジに関し、さらに詳しくは、小型でディスクの挿入及び取り出しが容易なディスクカートリッジに関する。

　図７に示すように、従来ＤＶＤ等の情報記録媒体に使用されてきたディスクカートリッジ２００は、ディスク１０２を保持するためのディスクホルダー１０１及びディスクホルダー１０１を収納するカートリッジケース１００から構成されている。カートリッジケース１００は表面がほぼ正方形で薄い厚みを有するケースであり、主に上ケースと下ケースからなる。上ケース及び下ケースは合成樹脂の成形体であり、上ケースと下ケースを重ね合わせることにより内部に空間を形成する。カートリッジケース１００の側面のうちの一つには、開口部１０６が設けられている。この開口部１０６より矢印ＡＲ７の方向に向かってディスク１０２を保持したディスクホルダー１０１を挿入することで、ディスクカートリッジ２００内にディスク１０２を収容する。また、カートリッジケース１００の一方（例えば、上ケース）の表面には開口部１０３が設けられており、さらに開口部１０３を覆うように滑動可能なシャッター１０４が設けられている。ディスク１０２を収納したディスクカートリッジを情報記録再生装置に挿入するときに、情報記録再生装置の所定の部分が、このシャッター１０４をＡＲ７と直交する方向に滑動させて開口部１０３を開放し、ディスクカートリッジ２００内のディスク１０２の情報記録再生面を露出させる。これにより、情報記録再生装置の記録再生ヘッドがディスク１０２の情報記録面に対しアクセス可能となる。

　しかしながら、図７に示したような構造のディスクカートリッジは円盤状のディスクの面積に対し約１．６倍の面積を有しており、このディスクカートリッジを収容するために情報記録再生装置内に無駄な空間が使われていた。この無駄な空間は、情報記録再生装置自体の設計の自由度を低下させ、小型化を妨げる要因の一つとなっていた。また、従来のディスクカートリッジは、ディスクホルダーでディスクを保持しているため構造が複雑であり、部品点数が多いという問題があった。この問題はディスクカートリッジの製造コストを高くするとともに、ディスクの収納または取り出しを不便にしていた。

　そこで、本発明の目的は、小型で部品点数の少ない組立て容易なディスクカートリッジを提供することにある。

　本発明の態様に従えば、情報記録ディスクを収容するためのディスクカートリッジであって、
　第１係合部を有する、略円形状の上ケースと；
　第１係合部と係合可能な第２係合部を有するとともに、上ケースに重ね合わされることでディスク収容部を区画する、略円形状の下ケースと；
　上ケース及び／又は下ケースに設けられ、上ケースと下ケースとを相対的に回転させる可動部と；を備え、
　上ケース及び下ケースが、略ディスク外周形状に沿った曲面部と、外周部の対向する位置に、互いに平行で且つ上記情報記録ディスクの直径と略同じ間隔を隔てて設けられた一組の平坦部とを有し、
　該一組の平坦部に、収容されたディスクを露出させるための開口部がそれぞれ設けられており、
　さらに、上ケースまたは下ケースの少なくともいずれか一方の表面に開口部を有することを特徴とするディスクカートリッジが提供される。

　本発明のディスクカートリッジは、略円形状の上ケース及び下ケースから構成されている。上ケースと下ケースは、ほぼディスク外周形状に沿った曲面部と、外周部の対向する位置に、互いに平行で且つ上記情報記録ディスクの直径と略同じ間隔を隔てて設けられた一組の平坦部を有した形状をしているとともに、該一組の平坦部に収容されたディスクを露出させるための開口部がそれぞれ設けられているので、ディスクカートリッジがコンパクトとなり、ディスクの記録再生装置のデッドスペースを低減することができる。また、上ケースと下ケースを互いに重ね合わせることにより、ディスクの収容部を区画する。ディスクカートリッジは、上ケース及び／又は下ケースに設けられている可動部を起点として、上ケースと下ケースとが相対的に回転することにより開閉が行われ、ディスクカートリッジが開放された状態で、情報記録ディスクの収容及び取出しを行う。また、本ディスクカートリッジは、上ケースと下ケースを互いに係合するための第１及び第２係合部（例えば、係止部及びそれに係合する弾性片）が設けられている。これにより、ディスクカートリッジの閉鎖状態を維持する。また、上ケース及び下ケースの少なくとも一方の表面には、スピンドル孔が設けられている情報記録ディスクの中心部及び情報記録面を露出するための開口部が設けられている。この開口部を通して、ディスクの回転を行うスピンドルが挿入され、記録再生ヘッドがディスクの情報記録面にアクセスする。なお、本発明のディスクカートリッジは、さらにディスクが収容され得る。本発明のディスクカートリッジは、ディスクカートリッジ単体またはディスクカートリッジ内に情報記録ディスクが収容された形態で提供される。

　本発明における実施の形態について、図を用いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

　　［ディスクカートリッジの構造］
　図１（ａ）に、本発明における、ディスクを収納した状態のディスクカートリッジ１の六面図を示す。ディスクカートリッジ１は、円盤状ケースであり、上ケース２及び下ケース３から構成されている。上ケース２と下ケース３を重ねて組み合わせることで形成される空間にディスク５が収納される。上ケース２及び下ケース３は、ともに合成樹脂、例えばポリカーボネートの成形体からなり、半径４０〜５５ｍｍの複数の円弧を有する略円形状であって、互いにほぼ同じ形状に成形されている。また、上ケース２及び下ケース３の外周部には、互いに対向し且つ平行に延びる平坦部６１がそれぞれ形成されている。説明の都合上、カートリッジ１の中心位置Ｘを通り、平坦部６１に平行な面を中心面ＡＸと定義する。ディスク５は、外径８０ｍｍ、内径（スピンドル孔径）１５ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの情報記録媒体であり、半径２４ｍｍ〜３８ｍｍの領域に情報記録面が形成されている。

　次に、上ケース２及び下ケース３の詳細について、図２を用いて説明する。図２（ａ）に示すように、上ケース２には、中心面ＡＸの一方の端部２２に、上ケース２の中心Ｘに向かって矩形に陥没した凹部（切り欠き部）２５が形成されている。凹部２５を画成する互いに対向する側壁２５’には、それぞれピン２５’ａが突出するように形成されている。また、下ケース３には、図２（ｂ）に示すように、中心面ＡＸの一方の端部３２が中心面ＡＸと直交するように所定の長さに渡って平坦に形成されている。端部３２には、下ケース３の厚み方向（紙面に垂直）で且つ上ケース２と組み合う方向に向かって凸部３５が形成されている。凸部３５の両側壁３５’には、上ケース２のピン２５’ａが挿入可能な孔３５’ａが形成されている。ピン２５’ａを孔３５’ａに嵌めこむことにより、ピン２５’ａと孔３５’ａが図１（ａ）に示すようなディスクカートリッジ１のヒンジ（可動部）７を形成し、このヒンジ７を回転軸として上ケース２と下ケース３とが相対的に回転することにより、ディスクカートリッジ１の開閉を行う。

　図１（ａ）及び図２に示すように、上ケース２及び下ケース３の表面には、開口部２０及び３０が設けられている。開口部２０及び３０は、それぞれのケースの中心Ｘを中心とした半円部と、半円部から中心面ＡＸの他端２４，３４に至るまで延びる矩形部からなる。開口部２０及び３０により、カートリッジ１に収容されたディスク５は、そのスピンドル孔５１及び情報記録面５３が露出される。他端２４，３４には、それぞれ周方向に延びるブリッジ２１及び３１が形成されており、これらのブリッジ２１及び３１は開口部２０及び３０を区画するとともに、比較的大面積の開口部２０及び３０を有するディスクカートリッジの剛性低下を補強する。

　ブリッジ２１及び３１は、図１（ｂ）及び（ｃ）に示すように、ディスクカートリッジ１が閉じた状態でブリッジ２１はブリッジ３１の外側に重なって配置されるように形成されている。即ち、ブリッジ２１の内面にブリッジ３１の外面が重なるような位置にブリッジ２１及びブリッジ３１が上ケース２及び下ケース３に設けられており、それらの内面及び外面は同じ傾斜角で形成されている。これにより、ディスクカートリッジ１は、ブリッジ２１とブリッジ３１とを干渉させることなしに開閉することができる。なお、ブリッジ２１及び３１は、図２に示すように、上ケース２及び下ケース３のそれぞれの厚みに比較して薄く形成されている。また、図１（ａ）に示すように、ブリッジ２１と上ケース２の接合部、及びブリッジ３１と下ケース３の接合部には、中心面ＡＸと直交する方向に延びる平坦部６３が形成されている。

　次に、図２及び図３を用いて、ディスクカートリッジ１の開閉機構について説明する。図２（ａ）に示すように、上ケース２の、ブリッジ２１の近傍の外周部に係止部２３が、面ＡＸに関して対称となるように２箇所設けられている。また、図２（ｂ）に示すように、下ケース３には、ブリッジ３１の近傍の外周部にロック用弾性片３３が、面ＡＸに関して対称となるように２箇所設けられている。ロック用弾性片３３は、上ケース２と下ケース３とをヒンジを介して重ね合わせたときに係止部２３と係合するような位置に形成されている。なお、係合部を２箇所設けることにより、上ケース２と下ケース３との固定を確実なものとし、外部から衝撃が加わることによるディスクカートリッジの誤開放を一層有効に防止している。なお、上記係合部は、ディスクカートリッジ１の外形面と同一面または外形面より内側となるように形成されていればよい。

　図３に示すように、係止部２３は、上ケース２の外周に沿って延在する片持ちバネのようなアームであり、アームには孔２３’が形成されている。また、ロック用弾性片３３もまた、下ケース３の外周に沿って延在する片持ちバネのようなアームであり、アームの先端には孔２３’と嵌合する突起３３’が形成されている。上ケース２と下ケース３とをヒンジを介して重ね合わせたとき、即ち、ディスクカートリッジ１を閉じた状態では、図３（ａ）及び（ｃ）に示すように、係止部２３の孔２３’にロック用弾性片３３の突起３３’が嵌合している。これにより、ディスクカートリッジ１の閉じた状態が維持される。一方、図３（ｂ）及び（ｄ）に示すように、ディスクカートリッジ１を開放する場合には、ロック用弾性片３３を矢印ＡＲ３の方向に押圧することにより、弾性片３３が基部を支点に弾性変形し、突起３３’が係止部２３の孔２３’から外れる。これにより、上ケース２と下ケース３との係合は解除される。なお、突起３３’及び係止部２３は、互いに最初に接触する部分がそれぞれケースの外側表面に向かって広がるようにテーパ状に加工されている。これにより、ディスクカートリッジ１を閉じる際に突起３３’が係止部２３の内壁を摺動し、孔２３’に嵌合されることを容易にしている。一旦突起３３’が孔２３’に嵌合されると、図３（ｂ）に示すように弾性片３３を付勢しない限り、突起３３’は孔２３’から抜け出せず、上アームと下アームがロックし合っている。

　　［ディスクカートリッジにおけるディスクの収納／取り出し］
　次に、ディスク５のディスクカートリッジ１への収納及び取り出しについて、図４及び５を用いて説明する。図４（ａ）は、ディスクカートリッジ１の上ケース２と下ケース３を開放した状態で、ディスク５を収納する様子を示した図である。ディスク５の外周端が下ケース３に形成されているブリッジ３１及びロック用弾性片３３等が形成されるリブ３９の内壁部分をガイドとして、ディスク５を下ケース３に載置する（矢印ＡＲ４）。次いで、上ケース２を、ヒンジ７を回転軸として矢印ＡＲ４’の方向に回転させながら下ケース３上に重ね合わせる。上述のように、下ケース３のロック用弾性片３３の突起３３’が上ケース２の係止部２３の孔２３’に係合されることにより、ディスクカートリッジ１が閉じた状態となる。これにより、図４（ｂ）に示すように、ディスクカートリッジ１内にディスク５が収納される。

　ディスク５をカートリッジ１から取り出す際に、図５（ａ）に示すように、ディスク５が収納されたディスクカートリッジ１のロック用弾性片３３をディスクカートリッジ１の内側方向である矢印ＡＲ５の方向に押圧する。これにより、上述のように上ケース２の係止部２３に係合していた下ケース３の突起３３’がディスクカートリッジ中心方向に移動し、係止部２３の孔２３’から突起３３’が外れ、上ケース２と下ケース３との係合が解除される。次いで、上ケース２をヒンジ７を中心に回転させて、下ケース３から離脱し、ディスクカートリッジ１を開放する。この状態で、ディスクカートリッジ１に収納されていたディスク５を容易に取り出すことができる。

　　［ディスクカートリッジの情報記録再生装置への挿入］
　次に、ディスクカートリッジ１の情報記録再生装置への挿入について、図６を用いて説明する。ディスクカートリッジ１は、使用する情報記録再生装置に合わせて、その挿入する方向を変更することができる。図６に示すように、ディスクカートリッジ１の外周部には、中心面ＡＸに平行な平坦部６１が形成されている。ディスクカートリッジ１をブリッジ２１及び３１の形成されている側から不図示の情報記録再生装置に挿入する場合（矢印ＡＲ６の方向）、この平坦部６１がディスクカートリッジ１の挿入時のガイドとして機能する。これにより、ディスクカートリッジ１を情報記録再生装置へ確実に挿入することができる。また、ディスクカートリッジ１のヒンジ７近傍及びブリッジ２１，３１の接合部付近にそれぞれ平坦部６２及び６３が形成されている。これらの平坦部６２及び６３は、面ＡＸに直交し、ディスクカートリッジ１の中心Ｘを通る面ＢＸに平行となるように形成されている。面ＢＸの一方向（矢印ＡＲ６’の方向）に向かってディスクカートリッジ１を情報記録再生装置へ挿入する際に、これらの平坦部６２，６３をガイドとして利用することができる。なお、本実施例では、平坦部６１間の幅ａは８０．５ｍｍ、ヒンジ７と平坦部６３との幅ｂは７９．５ｍｍとなるように形成した。また、ブリッジ２１（または３１）の厚みｃは２．４ｍｍであり、ディスクカートリッジ１の厚みｄの５ｍｍに比較して薄く形成されている。ブリッジ部分をディスクカートリッジの厚みより薄く形成することにより、ディスクカートリッジ１の情報記録再生装置への誤挿入を防止することができる。具体的には、情報記録再生装置におけるディスクカートリッジの挿入部分の奥若しくは挿入口の形状を、ブリッジ２１（または３１）の厚みのみを受け入れ可能な寸法の構造にする。これにより、仮にディスクカートリッジ１を前後若しくは左右反対に挿入しようとした場合でも、ディスクカートリッジを最終設置位置に設置することができない、若しくは、ディスクカートリッジ自体を挿入口に挿入することができず、誤挿入を確実に防止することができる。なお、本実施例におけるディスクカートリッジ１を不図示の情報記録再生装置に挿入する場合、情報記録再生装置の記録再生ヘッドはブリッジ２１（または３１）側から挿入される。

　図６に示すように、ディスクカートリッジ１の外周部付近の表面には、長穴状のアライメントホール６５，６５’と真円状のロケーションホール６７を設けることができる。アライメントホール６５は、面ＡＸ方向に長軸が配置されるように形成されている。また、アライメントホール６５’は、面ＢＸ方向に長軸が配置されるように形成されている。これらのアライメントホール６５，６５’及びロケーションホール６７は、ディスクカートリッジ１が情報記録再生装置に挿入された際、情報記録再生装置内でのディスクカートリッジ１の位置決めを行うために設けられている。ディスクカートリッジ１が情報記録再生装置に挿入された際に、情報記録再生装置に設けられた、アライメントホール６５，６５’及びロケーションホール６７のそれぞれに対応する基準ピンがアライメントホール６５，６５’及びロケーションホール６７に嵌合することにより、ディスクカートリッジ１の位置決めが行われる。

　上記実施例では、ディスクカートリッジの形状を略円形状としたが、ディスクカートリッジの外形の一部がほぼディスク外周形状に沿った曲面部を有していればよく、例えば、ディスクカートリッジの外形の一部が扇形状もしくは半円形状となっていてもよい。

　上記実施例では、別々に成形された上ケース２と下ケース３とをヒンジ７を介して接続したが、予め上ケース及び下ケースとともにヒンジ部を一体成形により作製してもよい。これにより、部品点数は１となり、製造工程の簡略化及び組立工程の省略が可能となる。

　上記実施例では、上ケース２と下ケース３の両方に開口部を設けたが、ディスクの片面側のみから情報の記録再生を行う媒体の場合、上ケース２と下ケース３のいずれか一方の面にのみ開口部を設けるようにしてもよい。

　上記実施例ではヒンジに対向する位置のブリッジ近傍に上ケース２と下ケース３とを係合する係合部を設けたが、容易に係合部が解除されなければ係合部の位置は任意である。また、係合部の機構は上記のアーム型の構造に限らず、ピンとホール等の種々の形態を取り得る。係合部の数は、２箇所に限られず、１箇所でも、あるいは２箇所以上、例えば３箇所、４箇所でもよい。係合部が１箇所の場合、例えばブリッジに係合部を設ける、あるいは、ブリッジの両端近傍に回転軸を設け、ブリッジと反対側に係合部を設けてもよい。

　本発明のディスクカートリッジは、ほぼディスク外周形状に沿った曲面部を有し且つシャッター及びディスクホルダーを持たない簡単構造であるので、小型で部品点数が少なく、製造工程の簡略化及び製造コストの引き下げが可能となる。また、ディスクカートリッジ内へのディスクの収納が容易であるので、取り扱い上の不具合の危険性を排除できる。

　本発明のディスクカートリッジは、ヒンジ及び２箇所の係合部で組立てられており、外部からの衝撃によるカートリッジの開放を抑制する。また、本カートリッジは、ポリカーボネート等の合成樹脂からなる薄板成形品であるので、端面の浮きや反り等の変形を防止する。

（ａ）は、本発明の実施例におけるディスクカートリッジを示した六面図である。（ｂ）は、（ａ）のディスクカートリッジのＡ−Ａ線の断面図である。（ｃ）は、（ｂ）のＡ’部分の拡大図である。 （ａ）は、図１のディスクカートリッジを構成する上ケースの六面図を示し、（ｂ）は、図１のディスクカートリッジを構成する下ケースを示した図である。 （ａ）及び（ｂ）は、ディスクカートリッジの係合部付近の拡大図であり、（ｃ）及び（ｄ）は、（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ対応したＢ−Ｂ線の断面図である。 本発明の実施例におけるディスクカートリッジにディスクを収納する様子を示した図である。 本発明の実施例におけるディスクカートリッジからディスクを取り出す様子を示した図である。（ｂ）は（ａ）におけるＡ”部分の拡大図である。 本発明の実施例におけるディスクカートリッジの情報記録再生装置への挿入に関する説明に用いる図である。 従来の情報記録媒体用ディスクカートリッジを示した図である。

符号の説明

　１　ディスクカートリッジ
　２　上ケース
　３　下ケース
　５　ディスク
　７　ヒンジ
　２０，３０　開口部
　２１，３１　ブリッジ
　２３　係止部
　２３’　孔
　２５　凹部
　２７，３７　リブ
　３３　ロック用弾性片
　３５　凸部
　３５’　突起
　６５，６５’　アライメントホール
　６７　ロケーションホール
　１００　カートリッジケース
　１０１　ディスクホルダー
　１０２　ディスク
　１０３　開口部
　１０４　シャッター
　１０８　ディスク保持部
　ＡＸ，ＢＸ　中心面

Claims (2)

1. 情報記録ディスクを収容するためのディスクカートリッジであって、
   　第１係合部を有する、略円形状の上ケースと；
   　第１係合部と係合可能な第２係合部を有するとともに、上ケースに重ね合わされることでディスク収容部を区画する、略円形状の下ケースと；
   　上ケース及び／又は下ケースに設けられ、上ケースと下ケースとを相対的に回転させる可動部と；を備え、
   　上ケース及び下ケースが、略ディスク外周形状に沿った曲面部と、外周部の対向する位置に、互いに平行で且つ上記情報記録ディスクの直径と略同じ間隔を隔てて設けられた一組の平坦部とを有し、
   　該一組の平坦部に、収容されたディスクを露出させるための開口部がそれぞれ設けられており、
   　さらに、上ケースまたは下ケースの少なくともいずれか一方の表面に開口部を有することを特徴とするディスクカートリッジ。
2. さらにディスクが収容されていることを特徴とする請求項１に記載のディスクカートリッジ。

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