JP2004273027A - ディスクカートリッジ - Google Patents
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Abstract
【課題】上,下ハーフの周壁の突き合わせ面からのダスト、腐食性ガス等が侵入するのを防止する。
【解決手段】ディスクカートリッジは、ディスク2と、ディスク2を回転自在に収納していて側面にヘッド挿入用の開口部を有するシェル3と、シェル3の上ハーフ41とディスク2との間に回転可能に介在されていてヘッド挿入用の開口部を開閉するインナーローター5と、を備えている。上,下ハーフ41,42を突き合わせて形成したシェル3の外周壁の内側に所定の隙間を以ってインナーローター5の周壁74を配置し、該周壁74の内側に所定の隙間を以ってインナーローター5の周壁74を挟むようにして下ハーフ42に設けた内周壁52を配置して、内周壁52の内側にディスク2を收納した。
【選択図】 図4
【解決手段】ディスクカートリッジは、ディスク2と、ディスク2を回転自在に収納していて側面にヘッド挿入用の開口部を有するシェル3と、シェル3の上ハーフ41とディスク2との間に回転可能に介在されていてヘッド挿入用の開口部を開閉するインナーローター5と、を備えている。上,下ハーフ41,42を突き合わせて形成したシェル3の外周壁の内側に所定の隙間を以ってインナーローター5の周壁74を配置し、該周壁74の内側に所定の隙間を以ってインナーローター5の周壁74を挟むようにして下ハーフ42に設けた内周壁52を配置して、内周壁52の内側にディスク2を收納した。
【選択図】 図4
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク状記録媒体を回転可能に収納したシェルの側面にヘッド挿入用の開口部を設け、該開口部からドライブのヘッドを挿入するディスクカートリッジに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
現在、光ディスク、光磁気ディスク、ハードディスクなどのディスク状記録媒体(以下、ディスクと称する)は高密度、高容量、高速アクセスが求められている。このようなディスクを収納したディスクカートリッジは、外部からのダスト、腐食性ガスの侵入を防ぐために密閉性の向上が求められている。
【0003】
従来この種のディスクカートリッジとして、図15、図16に示すものが知られている。このディスクカートリッジ301は、ディスク302と、該ディスク302が回転可能に収納され、ディスクドライブ装置(図示省略)への挿入端となる前面壁303が前記ディスク302と略同じ曲率を有して略円弧状に形成され、下面側略中央部に前記ディスク302の中央部のハブ304を外方に臨ませるディスク駆動用開口部305が形成され、前記前面壁303の一部に前記ディスクドライブ装置の記録再生手段としての磁気ヘッドが侵入する記録再生用開口部306が形成されたシェル(カートリッジ本体)307と、該シェル307内に回動可能に取付けられたシャッター308と、該シャッター308に前記ディスク駆動用開口部305および記録再生用開口部306を閉塞する方向の回動力を付与しているシャッタースプリング309を備えている。
【0004】
前記シェル307は、上ハーフ310の周壁310aと下ハーフ311の周壁311aを突合わせて両者をビス等で結合することにより形成されている。
【0005】
前記シャッター308は、前記ディスク駆動用開口部305を開閉する第1のシャッター部312と、該第1のシャッター部312の一端部に設けられていて前記記録再生用開口部306を開閉する第2のシャッター部313と、前記第1のシャッター部312の他端部に設けられた開閉アーム部314と、を備えている。
【0006】
前記シャッター308は、第1のシャッター部312の一端部に設けた軸受孔315にシェル307に設けたシャッター取付軸316を挿入することにより回動可能にシェル307に取り付けられている。そして、前記シェル307に設けた開口部317から外部に突出させた開閉アーム部314を図示省略のドライブに設けたシャッター開放部材で前記スプリング309のバネ力に抗して回動させて前記ディスク駆動用開口部305および記録再生用開口部306を開放するようになっている。(例えば特許文献1)
【0007】
【特許文献1】
特開2001−23330号公報(特許請求の範囲、段落0001、段落0002、段落0013〜段落0020、図1、図3)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来のディスクカートリッジ301にあって、図17に示すように、前記シェル307は、上ハーフ310の周壁310aの先端面と下ハーフ311の周壁311aの先端面とを突合わせて密着させることにより、上ハーフ310の周壁310aと下ハーフ311の周壁311aの間から外部のダスト等が侵入するのを防止している。
【0009】
しかし、上ハーフ310の周壁310aと下ハーフ311の周壁311aの間に隙間が生じることのないように、上,下ハーフ302,303の周壁310a,周壁311aの先端面(突き合せ面)を凹凸の無い平坦面に樹脂成型するの困難であり、また、成型後の反り等により、上ハーフ310の周壁310aと下ハーフ311の周壁311aの間に隙間が発生し、該隙間からダスト等が侵入して、シェル内に収納されているディスク302に致命的なダメージを与えてしまうことが多々あった。
【0010】
従って、高密度、高容量等が要求されるディスクを収納したディスクカートリッジにおいては、ダスト等からディスク302を保護すること、即ち、シェルの密閉性を高めることが重要な課題とされている。
【0011】
本発明は、シェルを構成する上,下ハーフの周壁の突き合わせ面からのダスト、腐食性ガス等の侵入をより確実に阻止し、ダスト等からディスクを保護することのできるディスクカートリッジを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、ディスク状記録媒体と、ディスク状記録媒体を回転自在に収納し該ディスク状記録媒体のハブを外部に臨ませる駆動軸挿入用の開口部を底面側に有しヘッド挿入用の開口部を側面側に有するシェルと、前記シェルの上ハーフとディスク状記録媒体との間に回転可能に介在されていて前記ヘッド挿入用の開口部を開閉するインナーローターと、を備えたディスクカートリッジにおいて、
前記シェルの上ハーフと下ハーフを突き合わせて形成されたシェルの外周壁の内側に所定の隙間を以って前記インナーローターの周壁を配置し、該インナーローターの周壁の内側に所定の隙間を以って前記インナーローターの周壁を挟むようにして前記シェルに設けた内周壁を配置して、該シェルの内周壁の内側に前記ディスク状記録媒体を回転自在に収納することにより、
前記シェルの外周壁と前記インナーローターの周壁と前記シェルに設けた内周壁との三重壁で所謂ラビリンス状のダスト侵入阻止部を構成して、シェルの外部からダスト等がディスク収納部内に侵入するのを防止した。
【0013】
請求項2の発明は、請求項1のディスクカートリッジにおいて、
前記シェルの外周壁とインナーローターの周壁との間の隙間を、前記インナーローターの周壁と前記シェルの内周壁との間の隙間よりも大に設定することにより、
前記シェルの上ハーフと下ハーフを突き合わせ面の隙間からダスト等が侵入してきたような場合に、粒子の比較的大きなダスト等を前記シェルの外周壁とインナーローターの周壁との間の隙間で捕捉し、該隙間で捕捉できなかった粒子の小さなダストを前記インナーローターの周壁と前記シェルの内周壁との間の隙間で捕捉するようにした。
【0014】
請求項3の発明は、請求項1のディスクカートリッジにおいて、
前記インナーローターの周壁の先端面を、外周側から内周側に向かって徐々に前記シェルとの隙間が小になる傾斜面に形成することにより、
前記インナーローターの周壁の先端面とシェルの摺接面との隙間を徐々に狭めていって、前記インナーローターの周壁の先端面の内周側を前記シェルの摺接面に接触させるようにした。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を(1)ディスクカートリッジの概略構成、(2)ディスク状記録媒体の構成、(3)シェルの構成、(4)シャッターの構成、(5)インナーローターの構成、(6)クランプ手段の構成、(7)ドライブの概略構成、(8)作用、(9)その他の構成及び他の実施例、の順に説明する。
【0016】
(1)ディスクカートリッジの概略構成
図1はディスクカートリッジの斜視図、図1はディスクカートリッジを裏面側から見た斜視図、図3はディスクカートリッジの分解斜視図、図4は要部の断面図である。
【0017】
ディスクカートリッジ1は、ディスク状記録媒体2と、該ディスク状記録媒体2を回転自在に収納し該ディスク状記録媒体2のハブ22を外部に臨ませる駆動軸挿入用の開口部36を底面側に有し、ヘッド挿入用の開口部37を側面側に有するシェル3と、該シェル3の下ハーフ42の外面にスライド可能に取り付けられていて前記駆動軸挿入用の開口部36を開閉するシャッター4と、前記シェル3の上ハーフ41とディスク状記録媒体2との間に回転可能に介在されていて前記ヘッド挿入用の開口部37を開閉するインナーローター5と、該インナーローター5を回転させて前記ヘッド挿入用の開口部37を閉塞したときに前記ディスク状記録媒体2のハブ22を前記シェル3の下ハーフ42に押し付けてクランプするディスククランプ手段6と、を備えている。
【0018】
図4に示すように、前記シェル3の外周壁(前端面31、後端面32、左右の端面33,34)の内側には前記インナーローター5の周壁74が配置され、該周壁74の内側には前記シェル3の下ハーフ42に設けた内周壁52が配置されている。前記下ハーフ42に設けた内周壁52の内側に前記ディスク状記録媒体2が回転自在に収納されている。
【0019】
前記シェル3の外周壁とインナーローター5の周壁74との間の隙間G1は、前記インナーローター5の周壁74と前記下ハーフ42の内周壁52との間の隙間G2よりも大(G1>G2)に設定されている。また、前記下ハーフ42の内周壁52の先端面とインナーローター5の内面との間にも僅かな隙間G3が設定されている。そして、前記シェル3の外周壁の上ハーフ41と下ハーフ42の突き合せ部の隙間からダスト等が侵入してきたような場合に、粒子の大きなダスト等を前記シェル3の外周壁とインナーローター5の周壁74との間の隙間G1で捕捉し、該隙間G1で捕捉できなかった粒子の小さいダスト等を前記インナーローター5の周壁74と前記下ハーフ42の内周壁52との間の小さな隙間G2で捕捉する。また、前記インナーローター5の周壁74の先端面74aは、外周側から内周側に向かって徐々に前記下ハーフ42との隙間が小になる傾斜面に形成されていて、前記先端面74aは、内周側のみがが前記下ハーフ42に線摺接するようになっている。
【0020】
前記ディスクカートリッジ1は、後に説明するドライブ(記録再生装置)に挿入すると、ドライブに設けたシャッター開閉機構により前記シャッター4が前記駆動軸挿入用の開口部36を閉塞している位置から開放する位置にスライドする。前記シャッター4のスライドに連動して前記インナーローター5が回転して、該インナーローター5の周壁74に設けた切欠部75が前記ヘッド挿入用の開口部37と重なって、該ヘッド挿入用の開口部37を開放すると共に、前記インナーローター5の回転に連動して前記ディスククランプ手段6が操作され、該ディスククランプ手段6によるディスク状記録媒体2のクランプが解除されて、ディスク状記録媒体2は回転可能な状態になる。
【0021】
そして、前記駆動軸挿入用の開口部36からドライブの駆動軸が導入されて、該駆動軸にディスク状記録媒体2のハブ22がチャッキングされる。一方、前記ヘッド挿入用の開口部37からはドライブのヘッドが挿入され、記録再生可能な状態になる。
【0022】
また、ドライブからディスクカートリッジ2を排出すると、ドライブに設けたシャッター開閉機構やシャッタースプリングにより前記シャッター4が前記駆動軸挿入用の開口部36を開放している位置から閉塞する位置にスライドする。前記シャッター4のスライドに連動して前記インナーローター5が回転して、該インナーローター5の周壁74に設けた切欠部75が前記ヘッド挿入用の開口部37に対して非重合位置に移動して、前記ヘッド挿入用の開口部37を閉塞すると共に、前記インナーローター5の回転に連動して前記ディスククランプ手段6が操作されて、該ディスククランプ手段6によりディスク状記録媒体2のハブ22がシェル3の下ハーフ42に押し付けられてクランプされた状態になる。
【0023】
(2)ディスク状記録媒体の構成
図3の分解図に示すように、ディスク状記録媒体2は、ディスク本体部21と、該ディスク本体部21の中央部に取付けられたハブ22と、を備えている。ディスク本体部21は、ハードディスク基板上に磁性層や保護層を積層することにより形成されている。
【0024】
ディスク本体部21の中央部には、センタ孔(図示省略)が設けられていて、該センタ孔に前記ハブ22が取り付けられている。前記ハブ22は、磁性体で形成されていて、後に説明するドライブ201の駆動軸(ターンテーブル)209にマグネットチャッキングされる。前記ハブ22の一方の面(図3の上側の面)には前記駆動軸挿入用の開口部36に嵌合する凸部23が設けられ、他方の面(図3の下側の面)には、後に説明するディスク押圧部材82の先端部に設けた凹部93に嵌合する凸部24が設けられている。
【0025】
(3)シェルの構成
図1〜図2に示すように、シェル3は、前端面31が略円弧面で、後端面32及び左右の端面33、34がストレート面の偏平な箱形状に形成されている。
【0026】
シェル3は、底面35に駆動軸挿入用の開口部36を有していて、該駆動軸挿入用の開口部36は、シェル3の底面35にスライド可能に取り付けたシャッター4で開閉されるようになっている。
【0027】
また、シェル3は、前端面31にヘッド挿入用の開口部37を有していて、該ヘッド挿入用の開口部37は、シェル3内に回転自在に収納されているインナーローター5で開閉されるようになっている。
【0028】
前記シェル3の前端面31は、ディスク2の外径と略同じ曲率の弧状面31aと、該弧状面31aの一端に連続する第1の平坦面31bと、弧状面31bの他端に連続する第2の平坦面31cを有している。
【0029】
前記第1の平坦面31bと第2の平坦面31cは、後に説明するドライブ201への挿入方向と直交する方向に形成されていて、前記第1の平坦面31bがドライブ201に設けられているカートリッジ位置決め部材203との当接部になっている。前記ヘッド挿入用の開口部37は、前記弧状面31の第1の平坦面31b側に設けられている。
【0030】
シェル3は、ポリカーボネート(PC)、アクリルブチレンスチロール(ABS)等のプラスチック等の熱可塑性樹脂により射出成形された上ハーフ41と下ハーフ42とで構成されている。
【0031】
図3に示すように、上ハーフ41は、前記前端面31の弧状面31aを構成する弧状面構成壁41aと、前記第1の平坦面31bを構成する第1の平坦面構成壁41bと、前記第2の平坦面31cを構成する第2の平坦面構成壁41cと、を備えていて、前記弧状面構成壁41aには、前記ヘッド挿入用の開口部37を構成する切欠部41dが設けられている。また、上ハーフ41は、前記後端面32を構成する後端面構成壁41e及び前記左右の端面33,34を構成する左右の端面構成壁41f,41gを備えていて、これら後端面構成壁41e及び左右の端面構成壁41f,41gの内側には、前記円弧状の前端面31等と共に円形状のインナーローター収納部43を構成する略円弧状の内壁44を備え、該内壁44の内側には、後に説明するインナーローター5に設けた環状の回転ガイド凸部75が嵌合して、該インナーローター5の回転をガイドする回転ガイド溝45が設けられている。
【0032】
前記第2の平坦面構成壁41cの内側や後端面構成壁41eの内側の両側部には、ネジ止め用のボス部46が設けられている。また、上ハーフ41の内面には、後に説明するディスククランプ手段6の押圧解除部材83が移動可能に配置される押圧解除部材組付け用の凹部47が設けられ、該凹部47の中心部(インナーローター収納部43の中心部)には後記するディスククランプ手段6のディスク押圧部材81を昇降可能に取り付けるための軸部48が設けられ、該軸部48の点対称位置には押圧解除部材83,83のスライドをガイドする軸部49,49が設けられている。
【0033】
押圧解除部材組付け用の凹部47は、ドライブの磁気ヘッドの挿入及び移動の障害にならないように、ヘッド挿入用の開口部37を構成する切欠部41dを避けた位置に設けられている。また、前記切欠部41dを含むインナーローター5の回動範囲には、次に説明するインナーローター5のヘッド挿入用の段差部75を挿入する段差部挿入用の凹部50が設けられている。
【0034】
前記インナーローター収納部43内には、ディスク2を回転自在に収納したインナーローター5が回転自在に収納される。
【0035】
下ハーフ42は、前記上ハーフ41の弧状面構成壁41aと共に前記弧状面31aを構成する弧状面構成壁42aと、前記上ハーフ41の第1の平坦面構成壁41bと共に前記第1の平坦面31bを構成する平坦面構成壁42bと、第2の平坦面構成壁41cと共に前記第2の平坦面31cを構成する平坦面構成壁42cと、を備えていて、前記弧状面構成壁42cには、前記上ハーフ41の切欠部41dと共に前記ヘッド挿入用の開口部37を構成する切欠部42dが設けられている。また、下ハーフ42は、前記上ハーフ41の後端面構成壁41eと共に前記後端面32を構成する後端面構成壁42e及び前記上ハーフ41の左右の端面構成壁41f,41gと共に前記左右の端面33,34を構成する左右の端面構成壁42f,42gを備えている。
【0036】
下ハーフ42は、外面側にシャッター4のスライド範囲を規定するシャッター落とし込み用の凹部51を備えている。また、図4に示すように、下ハーフ42は、インナーローター5の周壁74の内側に位置する内周壁52を備えている。そして、前述したように、前記シェル3の前端面31、後端面32、左右の端面33,34等の外周壁と、インナーローター5の周壁74と、前記下ハーフ42の内周壁52とで、所謂ラビリンス構造の防塵壁を構成してシェル3の外部から塵埃等が侵入するのを防止する。。
【0037】
前記上ハーフ41と下ハーフ42は、互いの弧状面構成壁、後端面構成壁、左右の端面構成壁等を突き合わせてネジ53等により前記ボス部46等で結合されてシェル3を構成する。また、前記シェル3の下ハーフ42側の外面には前記シャッター4の自由端側が捲れ上がるのを防止するシャッターガイド54が取付けられている。また、シェル3の内部にはシャッターロック部材55と誤消去防止部材56が取付けられている。
【0038】
(4)シャッターの構成
シャッター4は、ステンレススチールやアルミニューム等の肉厚0.1〜0.5mm程度の薄板を矩形状に打ち抜くことにより形成されている。シャッター4は、長手方向の一端部にスライダー取付部4aを備えていて、該スライダー取付部4aに取り付けたスライダー61を介してシェル3に組付けられる。
【0039】
前記スライダー61は、一側面にギヤ62を有するラック状に作られていて、他側面にピン状の一対の突起63を備えている。そして、前記一対の突起63を前記シャッター4のスライダー取付部4aに設けた一対のピン挿入孔4bに挿入して、前記突起63の先端部をかしめて拡径させることによりシャッター4のスライダー取付部4aに取り付けられる。
【0040】
前記スライダー61は、前記シャッター4を前記下ハーフ42のシャッター落とし込み用の凹部51内に重ね合わせた状態で、上ハーフ41と下ハーフ42の間に挟まれ、且つ前記ギヤ62をインナーローター収納部43内に臨ませた状態で、前記一方の端面33に沿ってスライド可能に取り付けられていて、駆動軸挿入用の開口部36を閉塞する位置と開放する位置との間で前記シャッター4を移動させるようになっている。
【0041】
(5)インナーローターの構成
前記インナーローター5は、ディスク状記録媒体2のハブ22が臨む孔部71を中心部に有する円板状の基板72と、該基板72の一方の面(図3において下側の面)の周縁部近傍に設けられた環状の回転ガイド凸部73と、前記基板72の他方の面(図3において上側の面)の周縁部に立設された円筒状の周壁74と、を備えていて、該周壁74内にディスク状記録媒体2を回転自在に収納するようになっている。
【0042】
前記基板72の一方の面(図3において下側の面)の前記環状の回転ガイド凸部73の内側には、次に説明するディスククランプ手段6のリンク機構84を構成する突起85が設けられている。
【0043】
前記インナーローター5は、前記環状の回転ガイド凸部73を前記上ハーフ41に設けた回転ガイド溝45に嵌合することにより前記インナーローター収納部43に回転自在に収納されていて、周壁74で前記ヘッド挿入用の開口部37をシェル3の内側から塞ぐようになっている。
【0044】
前記インナーローター5の周壁74の一部には、切欠部75が設けられていて、該切欠部75を前記ヘッド挿入用の開口部37と重ね合せることにより、該ヘッド挿入用の開口部37を開放するようになっている。
【0045】
前記インナーローター5の基板72の前記ヘッド挿入用の開口部37に連なるヘッド挿入部分及び移動部分には、ヘッド挿入時においてヘッドとの干渉を防止し、ヘッドの挿入及び移動を容易に行なうための段差部76が設けられていて、該段差部76の下端は、前記上ハーフ41の内面に設けた段差部挿入用の凹部50内に挿入されている。
【0046】
前記インナーローター5は、周壁74の外周面に前記スライダー61のギヤ62と噛合するギヤ77を備えていて、シャッター4のスライドに連動して回動するようになっている。
【0047】
前記インナーローター5は、シャッター4が駆動軸挿入用の開口部36を閉塞する位置にあるときには、前記周壁74で前記ヘッド挿入用の開口部37を閉塞し、この位置からシャッター4が駆動軸挿入用の開口部36を開放する位置にスライドしてきたときに、前記周壁74の切欠部75がヘッド挿入用の開口部37と重なり合って、該ヘッド挿入用の開口部37を開放するようになっている。
(6)ディスククランプ手段の構成
ディスククランプ手段6は、前述したように、インナーローター5がヘッド挿入用の開口部37を閉塞する位置に回転してきたときにディスク状記録媒体2を上ハーフ41に押し付けてディスク状記録媒体2をクランプし、インナーローター5がヘッド挿入用の開口部37を開放する位置に回転してきたときにディスク状記録媒体2のクランプを解除するものである。
【0048】
ディスククランプ手段6は、前記上ハーフ41の内面の中央部に設けた軸部48に昇降可能に組み付けられていてディスク状記録媒体2のハブ22に接離可能なディスク押圧部材81と、該ディスク押圧部材81を付勢し該ディスク押圧部材81を介してディスク状記録媒体2のハブ22を下ハーフ42に押し付けてクランプする付勢部材82と、インナーローター5がヘッド挿入用の開口部37を開放する位置に移動してきたときに該付勢部材82の付勢力に抗して前記ディスク押圧部材81を前記ディスク状記録媒体2から離間させて前記ディスク状記録媒体2のクランプを解除する一対の押圧解除部材83,83と、これら一対の押圧解除部材83,83を前記インナーローター5の回転に連動させて互いに接近又は離間する方向に移動させるリンク機構84と、を備えている。
【0049】
前記一対の押圧解除部材83,83は、上ハーフ41とインナーローター5の間に前記ディスク押圧部材81を挟んで直径方向に互いに接近方向及び離間する方向に移動可能に配置されていて、互いに接近する方向に移動したときに前記付勢部材82の付勢力に抗して前記ディスク押圧部材81を押圧して該ディスク押圧部材81を前記ディスク状記録媒体2のハブ22から離間させて前記ディスク押圧部材81によるディスク状記録媒体2のクランプを解除し、互いに離間する方向に移動したときに前記ディスク押圧部材81の押圧を徐々に解除して、前記付勢部材82の付勢力によりディスク押圧部材81をディスク状記録媒体2側に突出させるようになっている。
【0050】
前記リンク機構84は、前記インナーローター5の一方の面(図3の下側の面)に設けられた突起85と、前記押圧解除部材83,83に設けられていて前記突起85が変移可能に係合する長溝86と、で構成されている。
【0051】
図5に拡大して示すように、前記長溝86は、前記インナーローター5の回転に伴う前記突起85の変移によって前記一対の押圧解除部材83,83を互いに接近する方向又は離間する方向に直進移動させる第1の長溝部87と、該第1の長溝部87の両端部に連続し前記インナーローター5の回転に伴う前記突起85の変移しても前記一対の押圧解除部材83,83を移動させることのない第2,第3の長溝部88,89と、を備えている。
【0052】
第1の長溝部87は、前記インナーローター5の回転角度に略比例して押圧解除部材83,83を円滑に移動させために2つの直線状溝87a,87bを連続させることにより構成されている。前記第2,第3の長溝部88,89は、インナーローター5の回転方向に中心点C1,C2の異なった同一曲率の円弧状に形成されている。
【0053】
図3に示すように、前記ディスク押圧部材81は、略円錐台形に形成されていて外周部に末広がり状の傾斜面91を有し、該傾斜面91の根元部に鍔部92を備えている。
【0054】
前記ディスク押圧部材81は、先端部に前記ディスク状記録媒体2のハブ22の下端部を挿入保持する凹部93を有していて、該凹部93内に前記ハブ22に設けた凸部24が嵌合するようになっている。
【0055】
前記付勢部材82には、コイルスプリングが用いられていて前記シェルの上ハーフとインナーローターとの間に介在されている。
【0056】
前記一対の押圧解除部材83,83は、前記上ハーフ41の内面に沿ってスライドするベース部101と、該ベース部101の一端部に折曲形成されているディスク押圧部材操作部102と、を備えている。前記ベース部101には接近、離間方向への移動ガイド溝101aが設けられていて、該ガイド溝101a内に前記上ハーフ41の内面に設けた軸部49が挿入される。
【0057】
シャター4及びインナーローター5が前記駆動軸挿入用の開口部36及びヘッド挿入用の開口部37が閉塞する位置にあるときは、図6〜図8に示すように、インナーローター5に設けた突起85は、前記一対の押圧解除部材83,83に設けた長溝86の第2の溝部88側に位置して、これら一対の押圧解除部材83,83を最も離間させた状態になっている。従って、前記ディスク押圧部材81は、付勢部材82の付勢力で前記鍔部92が前記一対の押圧解除部材83,83に係合(当接)するまで前記ディスク状記録媒体2側に突出移動してディスク状記録媒体2のハブ22を下ハーフ42側に押し付けてディスク状記録媒体2をクランプしている。
【0058】
また、シャター4及びインナーローター5が前記駆動軸挿入用の開口部36及びヘッド挿入用の開口部37が開放する位置にあるときは、図9〜図11に示すように、インナーローター5に設けた突起85は、前記一対の押圧解除部材83,83に設けた長溝86の第3の溝部89側に位置して、これら一対の押圧解除部材83,83を最も接近させた状態にしている。従って、前記ディスク押圧部材81は、前記一対の押圧解除部材83,83のディスク押圧部材操作部102で前記傾斜面91を押圧され、前記付勢部材82の付勢力に抗して前記ディス押圧部材81を前記ディスク状記録媒体2のハブ22から離間させて該ディスク状記録媒体2のクランプを解除する。
【0059】
図12に示すように、前記ディスク押圧部材操作部102は、先端部102aが前記ディスク押圧部材81の傾斜面91又は鍔部92に接触し、先端部102a以外は部分102bは、前記ディスク押圧部材81の傾斜面91又は鍔部92に対して非接触状態になっている。
(7)ドライブの概略構成
図13に示すように、記録再生装置201は、ディスクカートリッジ1を挿入するカートリッジ挿入部202を備えている。カートリッジ挿入部202は、一側部に前記ディスクカートリッジ1の第1の平坦面31bに当接するカートリッジ位置決め部材203を備えている。
【0060】
カートリッジ位置決め部材203は、ディスクカートリッジ1が所定の位置まで侵入してきたとき、前記第1の平坦面31bに面接触してディスクカートリッジ1の更なる侵入を阻止して、ディスクカートリッジ1の位置決めを行なうようになっている。
【0061】
カートリッジ挿入部202は、他側部に前記スライダー61又はシャッター4の一端部に当接して前記スライダー61及びシャッター4を前記駆動軸挿入用の開口部36を開放する方向にスライドさせるシャッター開閉部材204を備えている。
【0062】
また、カートリッジ挿入部202は、奥端側に磁気ヘッド装置205を備えている。磁気ヘッド装置205は、軸206を中心にして回動する回動アーム207の先端部に磁気ヘッド208を設けることにより構成されていて、前記磁気ヘッド208を前記ヘッド挿入用の開口部36からディスクカートリッジ1内に挿入すると共に、ディスク状記録媒体2を駆動軸(ターンテーブル)209にチャッキングしてディスク状記録媒体2の記録再生を行なうようになっている。
【0063】
(8)作用の説明
次に、前記ディスクカートリッジ1及びドライブ201の作用について説明する。
【0064】
前記ディスクカートリッジ1は、前述したように、シェル3の外周壁の内側にインナーローター5の周壁74を配置し、該インナーローター5の周壁74の内側に前記シェル3の外周壁との間で前記インナーローター5の周壁74を挟むようにして前記下ハーフ42に設けた内周壁52を配置することにより構成した三重壁からなるダスト侵入阻止用のラビリンスで、収納した高密度、高容量等のディスク状記録媒体2をダスト等から確実に保護する。
【0065】
そして、図13に示すように、ディスクカートリッジ1を正規の姿勢でドライブ201のカートリッジ挿入部202に挿入すると、シャッター開閉部材204によりシャッターロック部材55によるシャッター4のロックが解除されてシャッター4とスライダー61が同時にスライドする。そして、シャッター4が駆動軸挿入用の開口部36を開放すると共に、スライダー61のスライドによりインナーローター5が回転して周壁74に設けた切欠部75がヘッド挿入用の開口部37と重なり合って、該ヘッド挿入用の開口部37を開放すると共に、前記インナーローター5の回転により、図6〜図9に示すように、前記インナーローター5に設けた突起85が前記押圧解除部材83に設けた長溝86内を第2の長溝部88側から第1の長溝部87を経て第3の長溝部89側に変移して、前記一対の押圧解除部材83,83が互いに接近する方向にスライドし、これら一対の押圧解除部材83,83に設けたディスク押圧部材操作部102の先端部102aが前記ディスク押圧部材81の傾斜面91を押圧し、前記ディスク押圧部材81を前記付勢部材82の付勢力に抗して上ハーフ41側に移動させて、前記ディス押圧部材81による前記ディスク状記録媒体2のハブ22のクランプを解除し、前記ディスク状記録媒体2を回転自在の状態にする。
【0066】
駆動軸挿入用の開口部36及びヘッド挿入用の開口部37が開放され、ディスク状記録媒体2のクランプが解除される位置までディスクカートリッジ1が挿入されると、図14に示すように、ディスクカートリッジ1の第1の平坦面31bがカートリッジ位置決め部材203に面接触してディスクカートリッジ1の更なる侵入を阻止して、ディスクカートリッジ1の位置決めを行なう。
【0067】
前記ディスクカートリッジ1が所定の位置まで挿入され、かつ前記駆動軸挿入用の開口部36及びヘッド挿入用の開口部37が開放され、ディスク状記録媒体2のクランプが解除されたことが検出されると、ドライブ201の駆動軸209が前記駆動軸挿入用の開口部36からディスクカートリッジ1内に導入され、駆動軸209にディスク状記録媒体2のハブ22がマグネットチャキングされると共に、ヘッド挿入用の開口部37から前記磁気ヘッド208がディスクカートリッジ1内に導入されてディスク2への記録再生が可能な状態になる。
【0068】
記録再生終了後に、ディスクカートリッジ1がドライブ201から排出されてくると、シャッター4が閉方向にスライドして、駆動軸挿入用の開口部36を閉塞すると共に、インナーローター5が回転して周壁74に設けた切欠部75がヘッド挿入用の開口部37と非重合状態になって、ヘッド挿入用の開口部37がインナーローター5の周壁74で閉塞される。
【0069】
前記インナーローター5の回転により、該インナーローター5に設けた突起85が前記押圧解除部材83に設けた長溝86内を第3の長溝部89側から第1の長溝部87を経て第2の長溝部88側に変移して、前記一対の押圧解除部材83,83を互いに離間する方向にスライドさせ、これら一対の押圧解除部材83,83によるディス押圧部材81の押圧を徐々に緩和していく。
【0070】
前記一対の押圧解除部材83,83による押圧を緩和されたディス押圧部材81は、付勢部材82の付勢力により下ハーフ42側に移動して、前記ディスク状記録媒体2のハブ22を下ハーフ42側に押し付けてディスク状記録媒体2をシェル3内でクランプして、ディスクカートリッジ1を持ち運ぶ時などにシェル3内でディスクカートリッジ1がガタツくのを確実に阻止する。
【0071】
(9)他の実施例
図面に示した実施例では、ディスククランプ手段6を備えていて、シェル3に設けた駆動軸挿入用の開口部36をシャッター4で閉塞したときに、前記ディスククランプ手段6でディスク状記録媒体2をシェル3内にクランプするようにしたディスクカートリッジ1を示したが、前記ディスククランプ手段6を備えていないディスクカートリッジであっても良い。
【0072】
【発明の効果】
本発明のディスクカートリッジには次に述べるような効果がある。
(1)請求項1のディスクカートリッジは、シェルの外周壁と前記インナーローターの周壁と前記シェルに設けた内周壁との三重壁で所謂ラビリンス状のダスト侵入阻止部を構成して、シェルの外部からダスト等がディスク収納部内に侵入するのを防止して、ディスク状記録媒体をダスト等から保護することができる。
(2)請求項2のディスクカートリッジは、シェルの上ハーフと下ハーフを突き合わせ面の隙間からダスト等が侵入してきたような場合に、粒子の比較的大きなダスト等をシェルの外周壁とインナーローターの周壁との間の隙間で捕捉し、該隙間で捕捉できなかった粒子の小さなダスト等を前記インナーローターの周壁と前記シェルの内周壁との間の隙間で捕捉し、確実にダスト等がシェル収納部内に侵入するのを阻止する。
(3)請求項3のディスクカートリッジは、インナーローターの周壁の先端面とシェルの摺接面との隙間を徐々に狭めていって、インナーローターの周壁の先端面の内周側をシェルの摺接面に線接触させるようにしたのでインナーローターを円滑に回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ディスクカートリッジの斜視図。
【図2】ディスクカートリッジを底面側から見た斜視図。
【図3】ディスクカートリッジの分解斜視図。
【図4】要部の断面図。
【図5】押圧解除部材の平面図。
【図6】駆動軸挿入用の開口部及びヘッド挿入用の開口部が閉塞されている状態の要部の平面図。
【図7】駆動軸挿入用の開口部及びヘッド挿入用の開口部が閉塞されている状態の側面図。
【図8】図6のA−A断面図。
【図9】駆動軸挿入用の開口部及びヘッド挿入用の開口部が開放されている状態の要部の平面図。
【図10】駆動軸挿入用の開口部及びヘッド挿入用の開口部が開放されている状態の側面図。
【図11】図9のA−A断面図。
【図12】図10の要部の拡大断面図。
【図13】ディスクカートリッジと記録再生装置の略示的平面図。
【図14】ディスクカートリッジを挿入した状態の平面図。
【図15】従来例の斜視図。
【図16】従来例の分解斜視図。
【図17】従来例の断面図。
【符号の説明】
1…ディスクカートリッジ、2…ディスク状記録媒体、3…シェル、4…シャッター、5…インナーローター、6…ディスククランプ手段、22…ハブ、31…前端面(外周壁)、32…後端面(外周壁)、33,34…左右の端面(外周壁)、36…駆動軸挿入用の開口部、37…ヘッド挿入用の開口部、41…上ハーフ、42…下ハーフ、43…下ハーフの内周壁、74…インナーローターの周壁。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク状記録媒体を回転可能に収納したシェルの側面にヘッド挿入用の開口部を設け、該開口部からドライブのヘッドを挿入するディスクカートリッジに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
現在、光ディスク、光磁気ディスク、ハードディスクなどのディスク状記録媒体(以下、ディスクと称する)は高密度、高容量、高速アクセスが求められている。このようなディスクを収納したディスクカートリッジは、外部からのダスト、腐食性ガスの侵入を防ぐために密閉性の向上が求められている。
【0003】
従来この種のディスクカートリッジとして、図15、図16に示すものが知られている。このディスクカートリッジ301は、ディスク302と、該ディスク302が回転可能に収納され、ディスクドライブ装置(図示省略)への挿入端となる前面壁303が前記ディスク302と略同じ曲率を有して略円弧状に形成され、下面側略中央部に前記ディスク302の中央部のハブ304を外方に臨ませるディスク駆動用開口部305が形成され、前記前面壁303の一部に前記ディスクドライブ装置の記録再生手段としての磁気ヘッドが侵入する記録再生用開口部306が形成されたシェル(カートリッジ本体)307と、該シェル307内に回動可能に取付けられたシャッター308と、該シャッター308に前記ディスク駆動用開口部305および記録再生用開口部306を閉塞する方向の回動力を付与しているシャッタースプリング309を備えている。
【0004】
前記シェル307は、上ハーフ310の周壁310aと下ハーフ311の周壁311aを突合わせて両者をビス等で結合することにより形成されている。
【0005】
前記シャッター308は、前記ディスク駆動用開口部305を開閉する第1のシャッター部312と、該第1のシャッター部312の一端部に設けられていて前記記録再生用開口部306を開閉する第2のシャッター部313と、前記第1のシャッター部312の他端部に設けられた開閉アーム部314と、を備えている。
【0006】
前記シャッター308は、第1のシャッター部312の一端部に設けた軸受孔315にシェル307に設けたシャッター取付軸316を挿入することにより回動可能にシェル307に取り付けられている。そして、前記シェル307に設けた開口部317から外部に突出させた開閉アーム部314を図示省略のドライブに設けたシャッター開放部材で前記スプリング309のバネ力に抗して回動させて前記ディスク駆動用開口部305および記録再生用開口部306を開放するようになっている。(例えば特許文献1)
【0007】
【特許文献1】
特開2001−23330号公報(特許請求の範囲、段落0001、段落0002、段落0013〜段落0020、図1、図3)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来のディスクカートリッジ301にあって、図17に示すように、前記シェル307は、上ハーフ310の周壁310aの先端面と下ハーフ311の周壁311aの先端面とを突合わせて密着させることにより、上ハーフ310の周壁310aと下ハーフ311の周壁311aの間から外部のダスト等が侵入するのを防止している。
【0009】
しかし、上ハーフ310の周壁310aと下ハーフ311の周壁311aの間に隙間が生じることのないように、上,下ハーフ302,303の周壁310a,周壁311aの先端面(突き合せ面)を凹凸の無い平坦面に樹脂成型するの困難であり、また、成型後の反り等により、上ハーフ310の周壁310aと下ハーフ311の周壁311aの間に隙間が発生し、該隙間からダスト等が侵入して、シェル内に収納されているディスク302に致命的なダメージを与えてしまうことが多々あった。
【0010】
従って、高密度、高容量等が要求されるディスクを収納したディスクカートリッジにおいては、ダスト等からディスク302を保護すること、即ち、シェルの密閉性を高めることが重要な課題とされている。
【0011】
本発明は、シェルを構成する上,下ハーフの周壁の突き合わせ面からのダスト、腐食性ガス等の侵入をより確実に阻止し、ダスト等からディスクを保護することのできるディスクカートリッジを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、ディスク状記録媒体と、ディスク状記録媒体を回転自在に収納し該ディスク状記録媒体のハブを外部に臨ませる駆動軸挿入用の開口部を底面側に有しヘッド挿入用の開口部を側面側に有するシェルと、前記シェルの上ハーフとディスク状記録媒体との間に回転可能に介在されていて前記ヘッド挿入用の開口部を開閉するインナーローターと、を備えたディスクカートリッジにおいて、
前記シェルの上ハーフと下ハーフを突き合わせて形成されたシェルの外周壁の内側に所定の隙間を以って前記インナーローターの周壁を配置し、該インナーローターの周壁の内側に所定の隙間を以って前記インナーローターの周壁を挟むようにして前記シェルに設けた内周壁を配置して、該シェルの内周壁の内側に前記ディスク状記録媒体を回転自在に収納することにより、
前記シェルの外周壁と前記インナーローターの周壁と前記シェルに設けた内周壁との三重壁で所謂ラビリンス状のダスト侵入阻止部を構成して、シェルの外部からダスト等がディスク収納部内に侵入するのを防止した。
【0013】
請求項2の発明は、請求項1のディスクカートリッジにおいて、
前記シェルの外周壁とインナーローターの周壁との間の隙間を、前記インナーローターの周壁と前記シェルの内周壁との間の隙間よりも大に設定することにより、
前記シェルの上ハーフと下ハーフを突き合わせ面の隙間からダスト等が侵入してきたような場合に、粒子の比較的大きなダスト等を前記シェルの外周壁とインナーローターの周壁との間の隙間で捕捉し、該隙間で捕捉できなかった粒子の小さなダストを前記インナーローターの周壁と前記シェルの内周壁との間の隙間で捕捉するようにした。
【0014】
請求項3の発明は、請求項1のディスクカートリッジにおいて、
前記インナーローターの周壁の先端面を、外周側から内周側に向かって徐々に前記シェルとの隙間が小になる傾斜面に形成することにより、
前記インナーローターの周壁の先端面とシェルの摺接面との隙間を徐々に狭めていって、前記インナーローターの周壁の先端面の内周側を前記シェルの摺接面に接触させるようにした。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を(1)ディスクカートリッジの概略構成、(2)ディスク状記録媒体の構成、(3)シェルの構成、(4)シャッターの構成、(5)インナーローターの構成、(6)クランプ手段の構成、(7)ドライブの概略構成、(8)作用、(9)その他の構成及び他の実施例、の順に説明する。
【0016】
(1)ディスクカートリッジの概略構成
図1はディスクカートリッジの斜視図、図1はディスクカートリッジを裏面側から見た斜視図、図3はディスクカートリッジの分解斜視図、図4は要部の断面図である。
【0017】
ディスクカートリッジ1は、ディスク状記録媒体2と、該ディスク状記録媒体2を回転自在に収納し該ディスク状記録媒体2のハブ22を外部に臨ませる駆動軸挿入用の開口部36を底面側に有し、ヘッド挿入用の開口部37を側面側に有するシェル3と、該シェル3の下ハーフ42の外面にスライド可能に取り付けられていて前記駆動軸挿入用の開口部36を開閉するシャッター4と、前記シェル3の上ハーフ41とディスク状記録媒体2との間に回転可能に介在されていて前記ヘッド挿入用の開口部37を開閉するインナーローター5と、該インナーローター5を回転させて前記ヘッド挿入用の開口部37を閉塞したときに前記ディスク状記録媒体2のハブ22を前記シェル3の下ハーフ42に押し付けてクランプするディスククランプ手段6と、を備えている。
【0018】
図4に示すように、前記シェル3の外周壁(前端面31、後端面32、左右の端面33,34)の内側には前記インナーローター5の周壁74が配置され、該周壁74の内側には前記シェル3の下ハーフ42に設けた内周壁52が配置されている。前記下ハーフ42に設けた内周壁52の内側に前記ディスク状記録媒体2が回転自在に収納されている。
【0019】
前記シェル3の外周壁とインナーローター5の周壁74との間の隙間G1は、前記インナーローター5の周壁74と前記下ハーフ42の内周壁52との間の隙間G2よりも大(G1>G2)に設定されている。また、前記下ハーフ42の内周壁52の先端面とインナーローター5の内面との間にも僅かな隙間G3が設定されている。そして、前記シェル3の外周壁の上ハーフ41と下ハーフ42の突き合せ部の隙間からダスト等が侵入してきたような場合に、粒子の大きなダスト等を前記シェル3の外周壁とインナーローター5の周壁74との間の隙間G1で捕捉し、該隙間G1で捕捉できなかった粒子の小さいダスト等を前記インナーローター5の周壁74と前記下ハーフ42の内周壁52との間の小さな隙間G2で捕捉する。また、前記インナーローター5の周壁74の先端面74aは、外周側から内周側に向かって徐々に前記下ハーフ42との隙間が小になる傾斜面に形成されていて、前記先端面74aは、内周側のみがが前記下ハーフ42に線摺接するようになっている。
【0020】
前記ディスクカートリッジ1は、後に説明するドライブ(記録再生装置)に挿入すると、ドライブに設けたシャッター開閉機構により前記シャッター4が前記駆動軸挿入用の開口部36を閉塞している位置から開放する位置にスライドする。前記シャッター4のスライドに連動して前記インナーローター5が回転して、該インナーローター5の周壁74に設けた切欠部75が前記ヘッド挿入用の開口部37と重なって、該ヘッド挿入用の開口部37を開放すると共に、前記インナーローター5の回転に連動して前記ディスククランプ手段6が操作され、該ディスククランプ手段6によるディスク状記録媒体2のクランプが解除されて、ディスク状記録媒体2は回転可能な状態になる。
【0021】
そして、前記駆動軸挿入用の開口部36からドライブの駆動軸が導入されて、該駆動軸にディスク状記録媒体2のハブ22がチャッキングされる。一方、前記ヘッド挿入用の開口部37からはドライブのヘッドが挿入され、記録再生可能な状態になる。
【0022】
また、ドライブからディスクカートリッジ2を排出すると、ドライブに設けたシャッター開閉機構やシャッタースプリングにより前記シャッター4が前記駆動軸挿入用の開口部36を開放している位置から閉塞する位置にスライドする。前記シャッター4のスライドに連動して前記インナーローター5が回転して、該インナーローター5の周壁74に設けた切欠部75が前記ヘッド挿入用の開口部37に対して非重合位置に移動して、前記ヘッド挿入用の開口部37を閉塞すると共に、前記インナーローター5の回転に連動して前記ディスククランプ手段6が操作されて、該ディスククランプ手段6によりディスク状記録媒体2のハブ22がシェル3の下ハーフ42に押し付けられてクランプされた状態になる。
【0023】
(2)ディスク状記録媒体の構成
図3の分解図に示すように、ディスク状記録媒体2は、ディスク本体部21と、該ディスク本体部21の中央部に取付けられたハブ22と、を備えている。ディスク本体部21は、ハードディスク基板上に磁性層や保護層を積層することにより形成されている。
【0024】
ディスク本体部21の中央部には、センタ孔(図示省略)が設けられていて、該センタ孔に前記ハブ22が取り付けられている。前記ハブ22は、磁性体で形成されていて、後に説明するドライブ201の駆動軸(ターンテーブル)209にマグネットチャッキングされる。前記ハブ22の一方の面(図3の上側の面)には前記駆動軸挿入用の開口部36に嵌合する凸部23が設けられ、他方の面(図3の下側の面)には、後に説明するディスク押圧部材82の先端部に設けた凹部93に嵌合する凸部24が設けられている。
【0025】
(3)シェルの構成
図1〜図2に示すように、シェル3は、前端面31が略円弧面で、後端面32及び左右の端面33、34がストレート面の偏平な箱形状に形成されている。
【0026】
シェル3は、底面35に駆動軸挿入用の開口部36を有していて、該駆動軸挿入用の開口部36は、シェル3の底面35にスライド可能に取り付けたシャッター4で開閉されるようになっている。
【0027】
また、シェル3は、前端面31にヘッド挿入用の開口部37を有していて、該ヘッド挿入用の開口部37は、シェル3内に回転自在に収納されているインナーローター5で開閉されるようになっている。
【0028】
前記シェル3の前端面31は、ディスク2の外径と略同じ曲率の弧状面31aと、該弧状面31aの一端に連続する第1の平坦面31bと、弧状面31bの他端に連続する第2の平坦面31cを有している。
【0029】
前記第1の平坦面31bと第2の平坦面31cは、後に説明するドライブ201への挿入方向と直交する方向に形成されていて、前記第1の平坦面31bがドライブ201に設けられているカートリッジ位置決め部材203との当接部になっている。前記ヘッド挿入用の開口部37は、前記弧状面31の第1の平坦面31b側に設けられている。
【0030】
シェル3は、ポリカーボネート(PC)、アクリルブチレンスチロール(ABS)等のプラスチック等の熱可塑性樹脂により射出成形された上ハーフ41と下ハーフ42とで構成されている。
【0031】
図3に示すように、上ハーフ41は、前記前端面31の弧状面31aを構成する弧状面構成壁41aと、前記第1の平坦面31bを構成する第1の平坦面構成壁41bと、前記第2の平坦面31cを構成する第2の平坦面構成壁41cと、を備えていて、前記弧状面構成壁41aには、前記ヘッド挿入用の開口部37を構成する切欠部41dが設けられている。また、上ハーフ41は、前記後端面32を構成する後端面構成壁41e及び前記左右の端面33,34を構成する左右の端面構成壁41f,41gを備えていて、これら後端面構成壁41e及び左右の端面構成壁41f,41gの内側には、前記円弧状の前端面31等と共に円形状のインナーローター収納部43を構成する略円弧状の内壁44を備え、該内壁44の内側には、後に説明するインナーローター5に設けた環状の回転ガイド凸部75が嵌合して、該インナーローター5の回転をガイドする回転ガイド溝45が設けられている。
【0032】
前記第2の平坦面構成壁41cの内側や後端面構成壁41eの内側の両側部には、ネジ止め用のボス部46が設けられている。また、上ハーフ41の内面には、後に説明するディスククランプ手段6の押圧解除部材83が移動可能に配置される押圧解除部材組付け用の凹部47が設けられ、該凹部47の中心部(インナーローター収納部43の中心部)には後記するディスククランプ手段6のディスク押圧部材81を昇降可能に取り付けるための軸部48が設けられ、該軸部48の点対称位置には押圧解除部材83,83のスライドをガイドする軸部49,49が設けられている。
【0033】
押圧解除部材組付け用の凹部47は、ドライブの磁気ヘッドの挿入及び移動の障害にならないように、ヘッド挿入用の開口部37を構成する切欠部41dを避けた位置に設けられている。また、前記切欠部41dを含むインナーローター5の回動範囲には、次に説明するインナーローター5のヘッド挿入用の段差部75を挿入する段差部挿入用の凹部50が設けられている。
【0034】
前記インナーローター収納部43内には、ディスク2を回転自在に収納したインナーローター5が回転自在に収納される。
【0035】
下ハーフ42は、前記上ハーフ41の弧状面構成壁41aと共に前記弧状面31aを構成する弧状面構成壁42aと、前記上ハーフ41の第1の平坦面構成壁41bと共に前記第1の平坦面31bを構成する平坦面構成壁42bと、第2の平坦面構成壁41cと共に前記第2の平坦面31cを構成する平坦面構成壁42cと、を備えていて、前記弧状面構成壁42cには、前記上ハーフ41の切欠部41dと共に前記ヘッド挿入用の開口部37を構成する切欠部42dが設けられている。また、下ハーフ42は、前記上ハーフ41の後端面構成壁41eと共に前記後端面32を構成する後端面構成壁42e及び前記上ハーフ41の左右の端面構成壁41f,41gと共に前記左右の端面33,34を構成する左右の端面構成壁42f,42gを備えている。
【0036】
下ハーフ42は、外面側にシャッター4のスライド範囲を規定するシャッター落とし込み用の凹部51を備えている。また、図4に示すように、下ハーフ42は、インナーローター5の周壁74の内側に位置する内周壁52を備えている。そして、前述したように、前記シェル3の前端面31、後端面32、左右の端面33,34等の外周壁と、インナーローター5の周壁74と、前記下ハーフ42の内周壁52とで、所謂ラビリンス構造の防塵壁を構成してシェル3の外部から塵埃等が侵入するのを防止する。。
【0037】
前記上ハーフ41と下ハーフ42は、互いの弧状面構成壁、後端面構成壁、左右の端面構成壁等を突き合わせてネジ53等により前記ボス部46等で結合されてシェル3を構成する。また、前記シェル3の下ハーフ42側の外面には前記シャッター4の自由端側が捲れ上がるのを防止するシャッターガイド54が取付けられている。また、シェル3の内部にはシャッターロック部材55と誤消去防止部材56が取付けられている。
【0038】
(4)シャッターの構成
シャッター4は、ステンレススチールやアルミニューム等の肉厚0.1〜0.5mm程度の薄板を矩形状に打ち抜くことにより形成されている。シャッター4は、長手方向の一端部にスライダー取付部4aを備えていて、該スライダー取付部4aに取り付けたスライダー61を介してシェル3に組付けられる。
【0039】
前記スライダー61は、一側面にギヤ62を有するラック状に作られていて、他側面にピン状の一対の突起63を備えている。そして、前記一対の突起63を前記シャッター4のスライダー取付部4aに設けた一対のピン挿入孔4bに挿入して、前記突起63の先端部をかしめて拡径させることによりシャッター4のスライダー取付部4aに取り付けられる。
【0040】
前記スライダー61は、前記シャッター4を前記下ハーフ42のシャッター落とし込み用の凹部51内に重ね合わせた状態で、上ハーフ41と下ハーフ42の間に挟まれ、且つ前記ギヤ62をインナーローター収納部43内に臨ませた状態で、前記一方の端面33に沿ってスライド可能に取り付けられていて、駆動軸挿入用の開口部36を閉塞する位置と開放する位置との間で前記シャッター4を移動させるようになっている。
【0041】
(5)インナーローターの構成
前記インナーローター5は、ディスク状記録媒体2のハブ22が臨む孔部71を中心部に有する円板状の基板72と、該基板72の一方の面(図3において下側の面)の周縁部近傍に設けられた環状の回転ガイド凸部73と、前記基板72の他方の面(図3において上側の面)の周縁部に立設された円筒状の周壁74と、を備えていて、該周壁74内にディスク状記録媒体2を回転自在に収納するようになっている。
【0042】
前記基板72の一方の面(図3において下側の面)の前記環状の回転ガイド凸部73の内側には、次に説明するディスククランプ手段6のリンク機構84を構成する突起85が設けられている。
【0043】
前記インナーローター5は、前記環状の回転ガイド凸部73を前記上ハーフ41に設けた回転ガイド溝45に嵌合することにより前記インナーローター収納部43に回転自在に収納されていて、周壁74で前記ヘッド挿入用の開口部37をシェル3の内側から塞ぐようになっている。
【0044】
前記インナーローター5の周壁74の一部には、切欠部75が設けられていて、該切欠部75を前記ヘッド挿入用の開口部37と重ね合せることにより、該ヘッド挿入用の開口部37を開放するようになっている。
【0045】
前記インナーローター5の基板72の前記ヘッド挿入用の開口部37に連なるヘッド挿入部分及び移動部分には、ヘッド挿入時においてヘッドとの干渉を防止し、ヘッドの挿入及び移動を容易に行なうための段差部76が設けられていて、該段差部76の下端は、前記上ハーフ41の内面に設けた段差部挿入用の凹部50内に挿入されている。
【0046】
前記インナーローター5は、周壁74の外周面に前記スライダー61のギヤ62と噛合するギヤ77を備えていて、シャッター4のスライドに連動して回動するようになっている。
【0047】
前記インナーローター5は、シャッター4が駆動軸挿入用の開口部36を閉塞する位置にあるときには、前記周壁74で前記ヘッド挿入用の開口部37を閉塞し、この位置からシャッター4が駆動軸挿入用の開口部36を開放する位置にスライドしてきたときに、前記周壁74の切欠部75がヘッド挿入用の開口部37と重なり合って、該ヘッド挿入用の開口部37を開放するようになっている。
(6)ディスククランプ手段の構成
ディスククランプ手段6は、前述したように、インナーローター5がヘッド挿入用の開口部37を閉塞する位置に回転してきたときにディスク状記録媒体2を上ハーフ41に押し付けてディスク状記録媒体2をクランプし、インナーローター5がヘッド挿入用の開口部37を開放する位置に回転してきたときにディスク状記録媒体2のクランプを解除するものである。
【0048】
ディスククランプ手段6は、前記上ハーフ41の内面の中央部に設けた軸部48に昇降可能に組み付けられていてディスク状記録媒体2のハブ22に接離可能なディスク押圧部材81と、該ディスク押圧部材81を付勢し該ディスク押圧部材81を介してディスク状記録媒体2のハブ22を下ハーフ42に押し付けてクランプする付勢部材82と、インナーローター5がヘッド挿入用の開口部37を開放する位置に移動してきたときに該付勢部材82の付勢力に抗して前記ディスク押圧部材81を前記ディスク状記録媒体2から離間させて前記ディスク状記録媒体2のクランプを解除する一対の押圧解除部材83,83と、これら一対の押圧解除部材83,83を前記インナーローター5の回転に連動させて互いに接近又は離間する方向に移動させるリンク機構84と、を備えている。
【0049】
前記一対の押圧解除部材83,83は、上ハーフ41とインナーローター5の間に前記ディスク押圧部材81を挟んで直径方向に互いに接近方向及び離間する方向に移動可能に配置されていて、互いに接近する方向に移動したときに前記付勢部材82の付勢力に抗して前記ディスク押圧部材81を押圧して該ディスク押圧部材81を前記ディスク状記録媒体2のハブ22から離間させて前記ディスク押圧部材81によるディスク状記録媒体2のクランプを解除し、互いに離間する方向に移動したときに前記ディスク押圧部材81の押圧を徐々に解除して、前記付勢部材82の付勢力によりディスク押圧部材81をディスク状記録媒体2側に突出させるようになっている。
【0050】
前記リンク機構84は、前記インナーローター5の一方の面(図3の下側の面)に設けられた突起85と、前記押圧解除部材83,83に設けられていて前記突起85が変移可能に係合する長溝86と、で構成されている。
【0051】
図5に拡大して示すように、前記長溝86は、前記インナーローター5の回転に伴う前記突起85の変移によって前記一対の押圧解除部材83,83を互いに接近する方向又は離間する方向に直進移動させる第1の長溝部87と、該第1の長溝部87の両端部に連続し前記インナーローター5の回転に伴う前記突起85の変移しても前記一対の押圧解除部材83,83を移動させることのない第2,第3の長溝部88,89と、を備えている。
【0052】
第1の長溝部87は、前記インナーローター5の回転角度に略比例して押圧解除部材83,83を円滑に移動させために2つの直線状溝87a,87bを連続させることにより構成されている。前記第2,第3の長溝部88,89は、インナーローター5の回転方向に中心点C1,C2の異なった同一曲率の円弧状に形成されている。
【0053】
図3に示すように、前記ディスク押圧部材81は、略円錐台形に形成されていて外周部に末広がり状の傾斜面91を有し、該傾斜面91の根元部に鍔部92を備えている。
【0054】
前記ディスク押圧部材81は、先端部に前記ディスク状記録媒体2のハブ22の下端部を挿入保持する凹部93を有していて、該凹部93内に前記ハブ22に設けた凸部24が嵌合するようになっている。
【0055】
前記付勢部材82には、コイルスプリングが用いられていて前記シェルの上ハーフとインナーローターとの間に介在されている。
【0056】
前記一対の押圧解除部材83,83は、前記上ハーフ41の内面に沿ってスライドするベース部101と、該ベース部101の一端部に折曲形成されているディスク押圧部材操作部102と、を備えている。前記ベース部101には接近、離間方向への移動ガイド溝101aが設けられていて、該ガイド溝101a内に前記上ハーフ41の内面に設けた軸部49が挿入される。
【0057】
シャター4及びインナーローター5が前記駆動軸挿入用の開口部36及びヘッド挿入用の開口部37が閉塞する位置にあるときは、図6〜図8に示すように、インナーローター5に設けた突起85は、前記一対の押圧解除部材83,83に設けた長溝86の第2の溝部88側に位置して、これら一対の押圧解除部材83,83を最も離間させた状態になっている。従って、前記ディスク押圧部材81は、付勢部材82の付勢力で前記鍔部92が前記一対の押圧解除部材83,83に係合(当接)するまで前記ディスク状記録媒体2側に突出移動してディスク状記録媒体2のハブ22を下ハーフ42側に押し付けてディスク状記録媒体2をクランプしている。
【0058】
また、シャター4及びインナーローター5が前記駆動軸挿入用の開口部36及びヘッド挿入用の開口部37が開放する位置にあるときは、図9〜図11に示すように、インナーローター5に設けた突起85は、前記一対の押圧解除部材83,83に設けた長溝86の第3の溝部89側に位置して、これら一対の押圧解除部材83,83を最も接近させた状態にしている。従って、前記ディスク押圧部材81は、前記一対の押圧解除部材83,83のディスク押圧部材操作部102で前記傾斜面91を押圧され、前記付勢部材82の付勢力に抗して前記ディス押圧部材81を前記ディスク状記録媒体2のハブ22から離間させて該ディスク状記録媒体2のクランプを解除する。
【0059】
図12に示すように、前記ディスク押圧部材操作部102は、先端部102aが前記ディスク押圧部材81の傾斜面91又は鍔部92に接触し、先端部102a以外は部分102bは、前記ディスク押圧部材81の傾斜面91又は鍔部92に対して非接触状態になっている。
(7)ドライブの概略構成
図13に示すように、記録再生装置201は、ディスクカートリッジ1を挿入するカートリッジ挿入部202を備えている。カートリッジ挿入部202は、一側部に前記ディスクカートリッジ1の第1の平坦面31bに当接するカートリッジ位置決め部材203を備えている。
【0060】
カートリッジ位置決め部材203は、ディスクカートリッジ1が所定の位置まで侵入してきたとき、前記第1の平坦面31bに面接触してディスクカートリッジ1の更なる侵入を阻止して、ディスクカートリッジ1の位置決めを行なうようになっている。
【0061】
カートリッジ挿入部202は、他側部に前記スライダー61又はシャッター4の一端部に当接して前記スライダー61及びシャッター4を前記駆動軸挿入用の開口部36を開放する方向にスライドさせるシャッター開閉部材204を備えている。
【0062】
また、カートリッジ挿入部202は、奥端側に磁気ヘッド装置205を備えている。磁気ヘッド装置205は、軸206を中心にして回動する回動アーム207の先端部に磁気ヘッド208を設けることにより構成されていて、前記磁気ヘッド208を前記ヘッド挿入用の開口部36からディスクカートリッジ1内に挿入すると共に、ディスク状記録媒体2を駆動軸(ターンテーブル)209にチャッキングしてディスク状記録媒体2の記録再生を行なうようになっている。
【0063】
(8)作用の説明
次に、前記ディスクカートリッジ1及びドライブ201の作用について説明する。
【0064】
前記ディスクカートリッジ1は、前述したように、シェル3の外周壁の内側にインナーローター5の周壁74を配置し、該インナーローター5の周壁74の内側に前記シェル3の外周壁との間で前記インナーローター5の周壁74を挟むようにして前記下ハーフ42に設けた内周壁52を配置することにより構成した三重壁からなるダスト侵入阻止用のラビリンスで、収納した高密度、高容量等のディスク状記録媒体2をダスト等から確実に保護する。
【0065】
そして、図13に示すように、ディスクカートリッジ1を正規の姿勢でドライブ201のカートリッジ挿入部202に挿入すると、シャッター開閉部材204によりシャッターロック部材55によるシャッター4のロックが解除されてシャッター4とスライダー61が同時にスライドする。そして、シャッター4が駆動軸挿入用の開口部36を開放すると共に、スライダー61のスライドによりインナーローター5が回転して周壁74に設けた切欠部75がヘッド挿入用の開口部37と重なり合って、該ヘッド挿入用の開口部37を開放すると共に、前記インナーローター5の回転により、図6〜図9に示すように、前記インナーローター5に設けた突起85が前記押圧解除部材83に設けた長溝86内を第2の長溝部88側から第1の長溝部87を経て第3の長溝部89側に変移して、前記一対の押圧解除部材83,83が互いに接近する方向にスライドし、これら一対の押圧解除部材83,83に設けたディスク押圧部材操作部102の先端部102aが前記ディスク押圧部材81の傾斜面91を押圧し、前記ディスク押圧部材81を前記付勢部材82の付勢力に抗して上ハーフ41側に移動させて、前記ディス押圧部材81による前記ディスク状記録媒体2のハブ22のクランプを解除し、前記ディスク状記録媒体2を回転自在の状態にする。
【0066】
駆動軸挿入用の開口部36及びヘッド挿入用の開口部37が開放され、ディスク状記録媒体2のクランプが解除される位置までディスクカートリッジ1が挿入されると、図14に示すように、ディスクカートリッジ1の第1の平坦面31bがカートリッジ位置決め部材203に面接触してディスクカートリッジ1の更なる侵入を阻止して、ディスクカートリッジ1の位置決めを行なう。
【0067】
前記ディスクカートリッジ1が所定の位置まで挿入され、かつ前記駆動軸挿入用の開口部36及びヘッド挿入用の開口部37が開放され、ディスク状記録媒体2のクランプが解除されたことが検出されると、ドライブ201の駆動軸209が前記駆動軸挿入用の開口部36からディスクカートリッジ1内に導入され、駆動軸209にディスク状記録媒体2のハブ22がマグネットチャキングされると共に、ヘッド挿入用の開口部37から前記磁気ヘッド208がディスクカートリッジ1内に導入されてディスク2への記録再生が可能な状態になる。
【0068】
記録再生終了後に、ディスクカートリッジ1がドライブ201から排出されてくると、シャッター4が閉方向にスライドして、駆動軸挿入用の開口部36を閉塞すると共に、インナーローター5が回転して周壁74に設けた切欠部75がヘッド挿入用の開口部37と非重合状態になって、ヘッド挿入用の開口部37がインナーローター5の周壁74で閉塞される。
【0069】
前記インナーローター5の回転により、該インナーローター5に設けた突起85が前記押圧解除部材83に設けた長溝86内を第3の長溝部89側から第1の長溝部87を経て第2の長溝部88側に変移して、前記一対の押圧解除部材83,83を互いに離間する方向にスライドさせ、これら一対の押圧解除部材83,83によるディス押圧部材81の押圧を徐々に緩和していく。
【0070】
前記一対の押圧解除部材83,83による押圧を緩和されたディス押圧部材81は、付勢部材82の付勢力により下ハーフ42側に移動して、前記ディスク状記録媒体2のハブ22を下ハーフ42側に押し付けてディスク状記録媒体2をシェル3内でクランプして、ディスクカートリッジ1を持ち運ぶ時などにシェル3内でディスクカートリッジ1がガタツくのを確実に阻止する。
【0071】
(9)他の実施例
図面に示した実施例では、ディスククランプ手段6を備えていて、シェル3に設けた駆動軸挿入用の開口部36をシャッター4で閉塞したときに、前記ディスククランプ手段6でディスク状記録媒体2をシェル3内にクランプするようにしたディスクカートリッジ1を示したが、前記ディスククランプ手段6を備えていないディスクカートリッジであっても良い。
【0072】
【発明の効果】
本発明のディスクカートリッジには次に述べるような効果がある。
(1)請求項1のディスクカートリッジは、シェルの外周壁と前記インナーローターの周壁と前記シェルに設けた内周壁との三重壁で所謂ラビリンス状のダスト侵入阻止部を構成して、シェルの外部からダスト等がディスク収納部内に侵入するのを防止して、ディスク状記録媒体をダスト等から保護することができる。
(2)請求項2のディスクカートリッジは、シェルの上ハーフと下ハーフを突き合わせ面の隙間からダスト等が侵入してきたような場合に、粒子の比較的大きなダスト等をシェルの外周壁とインナーローターの周壁との間の隙間で捕捉し、該隙間で捕捉できなかった粒子の小さなダスト等を前記インナーローターの周壁と前記シェルの内周壁との間の隙間で捕捉し、確実にダスト等がシェル収納部内に侵入するのを阻止する。
(3)請求項3のディスクカートリッジは、インナーローターの周壁の先端面とシェルの摺接面との隙間を徐々に狭めていって、インナーローターの周壁の先端面の内周側をシェルの摺接面に線接触させるようにしたのでインナーローターを円滑に回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ディスクカートリッジの斜視図。
【図2】ディスクカートリッジを底面側から見た斜視図。
【図3】ディスクカートリッジの分解斜視図。
【図4】要部の断面図。
【図5】押圧解除部材の平面図。
【図6】駆動軸挿入用の開口部及びヘッド挿入用の開口部が閉塞されている状態の要部の平面図。
【図7】駆動軸挿入用の開口部及びヘッド挿入用の開口部が閉塞されている状態の側面図。
【図8】図6のA−A断面図。
【図9】駆動軸挿入用の開口部及びヘッド挿入用の開口部が開放されている状態の要部の平面図。
【図10】駆動軸挿入用の開口部及びヘッド挿入用の開口部が開放されている状態の側面図。
【図11】図9のA−A断面図。
【図12】図10の要部の拡大断面図。
【図13】ディスクカートリッジと記録再生装置の略示的平面図。
【図14】ディスクカートリッジを挿入した状態の平面図。
【図15】従来例の斜視図。
【図16】従来例の分解斜視図。
【図17】従来例の断面図。
【符号の説明】
1…ディスクカートリッジ、2…ディスク状記録媒体、3…シェル、4…シャッター、5…インナーローター、6…ディスククランプ手段、22…ハブ、31…前端面(外周壁)、32…後端面(外周壁)、33,34…左右の端面(外周壁)、36…駆動軸挿入用の開口部、37…ヘッド挿入用の開口部、41…上ハーフ、42…下ハーフ、43…下ハーフの内周壁、74…インナーローターの周壁。
Claims (3)
- ディスク状記録媒体と、
前記ディスク状記録媒体を回転自在に収納し該ディスク状記録媒体のハブを外部に臨ませる駆動軸挿入用の開口部を底面側に有し、ヘッド挿入用の開口部を側面側に有するシェルと、
前記シェルの上ハーフとディスク状記録媒体との間に回転可能に介在されていて前記ヘッド挿入用の開口部を開閉するインナーローターと、を備え、
前記シェルの外周壁の内側に所定の隙間を以って前記インナーローターの周壁を配置し、該インナーローターの周壁の内側に所定の隙間を以って前記インナーローターの周壁を挟むようにして前記シェルに設けた内周壁を配置して、該シェルの内周壁の内側に前記ディスク状記録媒体を回転自在に収納したことを特徴とするディスクカートリッジ。 - 前記シェルの外周壁とインナーローターの周壁との間の隙間は、前記インナーローターの周壁と前記シェルの内周壁との間の隙間よりも大に設定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。
- 前記インナーローターの周壁の先端面は、外周側から内周側に向かって徐々に前記シェルとの隙間が小になる傾斜面に形成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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Cited By (1)
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US7555765B2 (en) | 2005-03-25 | 2009-06-30 | Sony Corporation | Disk cartridge with an inner rotor |
-
2003
- 2003-03-10 JP JP2003062729A patent/JP2004273027A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7555765B2 (en) | 2005-03-25 | 2009-06-30 | Sony Corporation | Disk cartridge with an inner rotor |
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