JP2005196901A - ディスクカートリッジ - Google Patents
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Abstract
【課題】 上下ハーフを互いの位置ずれを防止して結合し、寸法精度良くカートリッジ本体を形成する。
【解決手段】 光ディスクを収納するカートリッジ本体を構成する上下一対のハーフを備える。上下ハーフの一の側面の両側にそれぞれ構成された立ち上がり周壁17と収納部形成壁22とに囲まれた領域のうちの一方の領域に第1の位置決め孔25が設けられ、他方の領域に第2の位置決め孔26が設けられ、第1の位置決め孔25の周囲には、上下ハーフの突き合わせ位置を位置決めする第1の位置決め部27が設けられ、下ハーフの他方の領域内に位置して、第2の位置決め部29が設けられ、更に、下ハーフの一の側面と対向する他の側面側に位置する立ち上がり周壁17に第3の位置決め部19が設けられている。上下ハーフは、上ハーフ側の各係合部を下ハーフ側の第1〜第3の位置決め部に相対係合して一体化される。
【選択図】 図12
【解決手段】 光ディスクを収納するカートリッジ本体を構成する上下一対のハーフを備える。上下ハーフの一の側面の両側にそれぞれ構成された立ち上がり周壁17と収納部形成壁22とに囲まれた領域のうちの一方の領域に第1の位置決め孔25が設けられ、他方の領域に第2の位置決め孔26が設けられ、第1の位置決め孔25の周囲には、上下ハーフの突き合わせ位置を位置決めする第1の位置決め部27が設けられ、下ハーフの他方の領域内に位置して、第2の位置決め部29が設けられ、更に、下ハーフの一の側面と対向する他の側面側に位置する立ち上がり周壁17に第3の位置決め部19が設けられている。上下ハーフは、上ハーフ側の各係合部を下ハーフ側の第1〜第3の位置決め部に相対係合して一体化される。
【選択図】 図12
Description
本発明は、光ディスク等のディスク状記録媒体を収納したディスクカートリッジに関する。
従来、光ディスク等のディスク状記録媒体を回転可能に収納し、ディスク状記録媒体を収納したままの状態で記録及び/又は再生装置に装着されるディスクカートリッジが広く用いられている。この種のディスクカートリッジは、ディスク状記録媒体をカートリッジ本体に収納することにより、ディスク状記録媒体の保護を図り、記録及び/又は再生装置への装脱を容易に行うことを可能としている。
この種のディスクカートリッジは、ディスク状記録媒体をカートリッジ本体に収納したままの状態で記録及び/又は再生装置に装着可能とすることから、カートリッジ本体には、ディスク状記録媒体を回転操作するためのディスク回転駆動機構を構成するターンテーブルを臨ませるための駆動用開口部と、ディスク状記録媒体の信号記録領域の一部を内外周に亘って外方に臨ませる記録及び/又は再生用開口部が設けられている。
なお、このディスクカートリッジには、カートリッジ本体に収納したディスク状記録媒体の保護を図るため、少なくとも記録及び/又は再生用開口部を開閉するシャッタ部材が設けられている。
また、この種のディスクカートリッジにおいて、ディスク状記録媒体を収納するカートリッジ本体には、合成樹脂を成型して形成した上下一対のハーフを突き合わせ結合して一体化したものが広く用いられている。
ところで、ディスクカートリッジにおいて、カートリッジ本体を構成する下ハーフ側には、駆動用開口部及び記録及び/又は再生用開口部が設けられ、更に、ディスク記録及び/又は再生装置側に設けられた装着位置を位置決めする位置決めピンが係合する位置決め孔が設けられている。そして、上下ハーフの外周囲には、互いに突き合わせられて、カートリッジ本体の外周壁を構成する立ち上がり周壁が形成され、更に、立ち上がり周壁の内周側には、互いに突き合わせられてディスク収納部を構成する円弧状の収納部形成壁が連続し、若しくは不連続に形成されている。
そこで、上下ハーフを結合してカートリッジ本体を構成するためには、駆動用開口部や位置決め孔が形成された下ハーフに対し、上ハーフを正確に位置決めして突き合わせ結合することが要求される。収納部形成壁の突き合わせ部にずれが生じてしまうと、ディスク収納部内に段差が発生するなどし、ディスク収納部に収納したディスク状記録媒体を損傷させてしまうおそれがある。また、立ち上がり周壁の突き合わせ部にずれを生ずると、ディスクカートリッジの外観を損ねてしまうばかりか、ディスク記録及び/又は再生装置に対し円滑な装脱を行うことができなくなるおそれもある。
そこで、上下ハーフを互いに位置決めして結合するようにしたディスクカートリッジとして、特開2000−26054公報(特許文献1)に記載されたものがある。
ところで、最近提案されているディスクカートリッジにおいては、収納するディスク状記録媒体の高記録密度化に伴いディスク状記録媒体の小型化も図られている。このようなディスク状記録媒体を収納するディスクカートリッジにあっては、カートリッジ自体も小型化が図られている。
ディスク状記録媒体の小型化に伴って小型化が図られたディスクカートリッジにあっては、上下ハーフを突き合わせる結合するために用いる位置決め手段を自在な位置に設けることができない。その結果、上下ハーフを高精度に位置決めして結合することが困難な状態にある。上下ハーフを高精度に位置決めして結合することが困難であるため、高精度に寸法精度は維持されたディスクカートリッジを得ることができなくなってしまう。
本発明の目的は、上下ハーフを互いに位置ずれを発生させることなく正確に位置決めを図って結合することを可能とするディスクカートリッジを提供することにある。
本発明の他の目的は、小型化が図られたディスクカートリッジにおいて、上下ハーフを正確に位置決めして結合することを可能とするディスクカートリッジを提供することにある。
本発明の更に他の目的は、記録及び/又は再生装置への挿入端側を、収納したディスク状記録媒体の外径形状に対応する半円の円弧状部としたようなカートリッジ本体を高精度に構成することを可能とするディスクカートリッジを提供することにある。
上述のような目的を達成するために提案される本発明に係るディスクカートリッジは、互いに突き合わせ結合されてディスク状記録媒体を回転可能に収納するカートリッジ本体を構成する上下一対のハーフを有し、上下ハーフの外周囲には互いに突き合わせられてカートリッジ本体の周壁を構成する立ち上がり周壁が形成されると共に、相対向する内面には互いに突き合わせられて上記ディスク状記録媒体を収納するためのディスク収納部を構成する収納部形成壁が形成され、カートリッジ本体の一方の面を構成する下ハーフには、ディスク収納部に収納されたディスク状記録媒体を回転駆動するための回転駆動手段が臨む駆動用開口部と、上記ディスク状記録媒体に情報の記録及び/又は再生を行うための記録及び/又は再生手段を臨ませるための記録及び/又は再生用開口部とが形成されると共に、下ハーフの一の側面の両側にそれぞれ構成された立ち上がり周壁と収納部形成壁とに囲まれた領域のうちの一方の領域に円形の第1の位置決め孔が設けられ、他方の領域に長円形の第2の位置決め孔が設けられ、下ハーフの第1の位置決め孔の周囲には、上ハーフ側に設けられた係合部と相対係合して、上下ハーフの突き合わせ位置を位置決めする第1の位置決め部が設けられ、下ハーフの他方の領域内に位置して、上ハーフ側に設けられた係合部と相対係合して、上下ハーフの突き合わせ位置を位置決めする第2の位置決め部が設けられ、更に、下ハーフの一の側面と対向する他の側面側に位置する立ち上がり周壁に、上ハーフ側の立ち上がり周壁の先端部に設けた係合部と相対係合して、上下ハーフの突き合わせ位置を位置決めする第3の位置決め部が設けられている。そして、上下ハーフは、上ハーフ側の各係合部を下ハーフ側の第1〜第3の位置決め部に相対係合して一体化されてカートリッジ本体を構成する。
本発明に係るディスクカートリッジにおいて、上下ハーフは、合成樹脂により形成され、互いに突き合わせられる立ち上がり周壁の先端部を溶着して一体化される。
また、第2の位置決め部は、第1の位置決め部に対し、第2の位置決め孔より離間した位置に設けることが望ましい。
更に、本発明に係るディスクカートリッジのカートリッジ本体は、第1及び第2の位置決め孔が設けられる側の面と対向する側の面を記録及び/又は再生装置への挿入端となし、挿入端側の面をカートリッジ本体に収納されたディスク状記録媒体の中心を中心とするほぼ半円の円弧状部としている。このとき、上下ハーフの円弧状部を構成する側に位置する立ち上がり周壁は、カートリッジ本体の外周壁を構成すると共に、ディスク収納部の一部を構成する。
本発明に係るディスクカートリッジは、上ハーフ側に設けた各係合部を下ハーフ側の第1〜第3の位置決め部にそれぞれ相対係合して一体化することによりカートリッジ本体を形成するようにしているので、上下ハーフの位置ずれを抑え、高精度に外形寸法が維持されたものとなる。
特に、下ハーフ側に設けられた第1〜第3の位置決め部は、下ハーフの外周側に位置し、下ハーフの範囲内で互いの位置を大きく離間して設けられるので、上ハーフを突き合わせ結合したときに、互いの突き合わせ位置の位置ずれを小さく抑えることができる。
そして、下ハーフ側の第2の位置決め部を第1の位置決め部に対し大きく離間して設けるようにしているので、上下ハーフの突き合わせ位置の位置ずれの発生一層小さくすることができる。
また、本発明に係るディスクカートリッジは、上下ハーフが溶着により一体化されるので、密接して一体化されたカートリッジ本体を構成できる。
更に、本発明に係るディスクカートリッジおいては、挿入端側の面をカートリッジ本体に収納されたディスク状記録媒体の中心を中心とするほぼ半円の円弧状部とし、収納したディスク状記録媒体の大きさに合わせてカートリッジ本体の一層の小型化を図ったディスクカートリッジにおいても、上下ハーフの位置ずれを抑え、高精度に外形寸法を維持することができる。
更にまた、本発明に係るディスクカートリッジにおいては、上下ハーフが位置ずれの発生を抑えて結合されるので、上下ハーフに設けられる収納部形成壁も位置ずれを抑えて突き合わせられるので、ディスク収納部を高精度に形成できる。その結果、ディスク収納部内にディスク状記録媒体に損傷を与えてしまうような突起等の発生を抑えることができ、ディスク状記録媒体の確実な保護を図ることができる。
更にまた、本発明は、カートリッジ本体の外周壁を構成する立ち上がり周壁がディスク収納部を構成するようにしているので、ディスクカートリッジの一層の小型化が実現できる。
以下、本発明に係るディスクカートリッジを図面を参照して具体的に説明する。
本発明に係るディスクカートリッジ1は、ディスク状記録媒体として、例えば、光ディスク2を回転可能に収納したものであって、図1及び図2に示すように、上下一対のハーフ3,4を突き合わせ結合したカートリッジ本体5を備え、このカートリッジ本体5内に光ディスク2を回転可能に収納している。
本発明に係るディスクカートリッジ1は、例えばテレビジョンゲームを実行するプログラムデータやビデオデータが記録された光ディスク2を収納したものであり、しかも、極めて小型に構成されている。このディスクカートリッジ1は、例えば、直径を50mm程度とする小径の光ディスク2を収納したものであって、片手の掌に収納し得る程度の大きさに形成されている。
このディスクカートリッジ1を構成するカートリッジ本体5は、図1乃至図3に示すように、このディスクカートリッジ1が装脱されるディスク記録及び/又は再生装置への挿入端側となる一側面である前面側を円弧状部7として形成している。この円弧状部7は、図2に示すように、カートリッジ本体5のディスク収納部6に収納された光ディスク2の中心を中心P0として半径R1を一定にしたほぼ半円の円弧状に形成されている。すなわち、円弧状部7は、カートリッジ本体5に収納された光ディスク2の半円に相当する部分と対向するような半円として形成されている。
カートリッジ本体5の円弧状部7に連続する相対向する側面は、互いに平行な側面8,9として形成され、円弧状部7と対向する背面側は、なだらかに湾曲して連続した湾曲部10として形成されている。
本発明に係るディスクカートリッジ1は、挿入端側となる一の側面である前面を他の面に比し大きく湾曲したほぼ半円の円弧状部7としているので、カートリッジ挿脱口を介してスロットイン方式により装脱が行われるディスク記録及び/又は再生装置へ挿入への挿入を容易に判別できる。特に、掌内に収納できる程度に小型化したディスクカートリッジ1にあっては、手で握った感覚でも挿入方向の識別を行うことができるので、誤挿入を防止して正確にディスク記録及び/又は再生装置に装着することも可能となる。しかも、このディスクカートリッジ1は、後述するように、スロットイン方式のディスク記録及び/又は再生装置へ挿入操作が容易となるばかりか、確実な挿入操作を実現できる。
更に、本発明に係るディスクカートリッジ1は、挿入端側をほぼ半円の円弧状部7とし、更に加えて円弧状部7と対向する背面も湾曲部10としているので、収納する光ディスク2に対し一層の小型化が実現されている。
ここで、互いに突き合わせ結合されてカートリッジ本体5を構成する上下ハーフ3,4を更に具体的に説明する。
ここで用いられる上下ハーフ3,4は、ポリカーボネート樹脂やABS樹脂等の合成樹脂材料をモールド成型して形成される。
カートリッジ本体5の下面側を構成する下ハーフ4の中央部には、図4及び図5に示すように、カートリッジ本体5に収納した光ディスク2の中心部に形成したセンター穴11及びその周縁を外方に臨ませる円形の中央開口部12が形成されている。中央開口部12は、ディスクカートリッジ1が装着されるディスク記録及び/又は再生装置側に設けられたディスク回転駆動機構の一部を構成する例えばターンテーブルが進入する。すなわち、中央開口部12は、光ディスク2を回転駆動させるための機構の一部が進入する駆動用開口部として機能する。
また、下ハーフ4には、図2乃至図5に示すように、記録及び/又は再生用開口部を構成するヘッド部用開口部13が形成されている。ヘッド部用開口部13は、カートリッジ本体5の一方の側面8側に位置し、中央開口部12に近接した位置から側面8に亘って矩形状に形成されている。すなわち、ヘッド部用開口部13は、カートリッジ本体5に収納された光ディスク2の信号記録領域の一部を内外周に亘って外方に臨ませる足る大きさの矩形状に形成されている。ここで、ヘッド部用開口部13は、図4に示すように、一方の側面8に位置する側を開放して形成されている。このように、ヘッド部用開口部13の側面8側が開放されることにより、光ディスク2の最外周位置までヘッド部の走査領域とすることができるので、光ディスク2の信号記録領域を大きくでき、光ディスク2の記録容量を大きくすることができる。また、ヘッド部用開口部13は、中央開口部12に連続することなく、中央開口部12との間に連接部を残して形成されているので、下ハーフ4の機械的強度を維持することができる。
下ハーフ4に突き合わせ結合されてカートリッジ本体5の上面側を構成する上ハーフ3の光ディスク2と対向する面は、図1に示すように、開口部等が設けられることなく平坦な面とされている。
そして、上下ハーフ3,4の突き合わせ面側には、互いに突き合わせ結合されることによってカートリッジ本体4の外周壁15を構成する立ち上がり周壁16,17が形成されている。各立ち上がり周壁16,17は、図5及び図6に示すように、上下ハーフ3,4の外周縁に沿って形成されている。各立ち上がり周壁16,17のうち、上下ハーフ3,4の半円の円弧状部7を構成する領域に位置する部分の突き合わせ面側には、相対係合する複数の係合凹部18と係合突部19とが形成されている。これら係合凹部18及び係合突部19は、円弧状部7の最も突出した左右方向の中央位置に一対設け、これら係合凹部18及び係合突部19を中心にして左右に対称に2組ずつ設けられている。
ここで、係合凹部18は、上ハーフ3側に設けられ、係合突部19は、下ハーフ4側に設けられる。係合凹部18は、図7に示すように、上ハーフ3側の立ち上がり周壁16の内周面側を切り欠くことによって形成されている。また、係合突部19は、下ハーフ4側の立ち上がり周壁17の先端部に突設されている。そして、係合突部19の先端部には、図7に示すように、溶着用リブ20が突設されている。
なお、上下ハーフ3,4の湾曲部10を構成する領域に位置する立ち上がり周壁16,17の先端部側には、図8に示すように、相対係合する係合段部16a及び係合突部17aが形成されている。係合段部16aは、上ハーフ3側に設けられて、係合突部17aは、下ハーフ4側に設けられている。そして、係合段部16aは、上ハーフ3側の立ち上がり周壁16の内周面側を切り欠くことによって形成され、係合突部17aは、下ハーフ4側の立ち上がり周壁17の先端部に突設されている。そして、係合突部17aの先端部には、図8に示すように、溶着用リブ20aが突設されている。溶着用リブ20aは、図5に示すように、係合突部17aの先端に適宜間隔を隔て複数設けられている。
各立ち上がり周壁16,17は、係合凹部18と係合突部19とを相対係合し、更に係合段部16aと係合突部17aとを相対係合して突き合わせ、次いで、溶着用リブ20,20aを溶融することにより、図9及び図10に示すように、互いに溶着されてカートリッジ本体5の外周壁15を構成する。立ち上がり周壁16,17の溶着は、溶着用リブ20,20aに超音波を印加し、これら溶着用リブ20、20aを溶融することによって行われる。
また、上下ハーフ3,4の相対向する内面側には、図5及び図6に示すように、互いに突き合わされてディスク収納部6を構成する円弧状の収納部規制壁21,22が形成されている。これら収納部規制壁21,22は、カートリッジ本体5の湾曲部10を構成する背面側に位置して形成され、カートリッジ本体5の前面側の円弧状部7を構成する立ち上がり周壁16,17に連続するような円弧状に形成されている。これら収納部規制壁21,22と立ち上がり周壁16,17とは、互いに突き合わせられて円形のディスク収納部6を形成する。収納部規制壁21,22と立ち上がり周壁16,17は、ディスク収納部6に収納された光ディスク2の外周囲を囲むように形成されているので、ディスク収納部6に収納された光ディスク2の収納位置を規制すると共に、ディスク収納部6への異物の進入を防止して光ディスク2の保護を図るディスク保護壁としても機能する。
更に、下ハーフ4の上ハーフ3と対向する内面側には、図5に示すように、中央開口部12を囲むようにして、リング状のディスク支持突部23が形成されている。また、上ハーフ3の下ハーフ4と対向する内面側にも、図6に示すように、リング状のディスク支持突部24が形成されている。このディスク支持突部24は、下ハーフ4側のディスク支持突部23に対向する位置に設けられる。これらディスク支持突部23,24は、ディスク収納部6に収納された光ディスク2の内周側の非信号記録領域を支持し、信号記録領域が直接上下ハーフ3,4の内面に接触することを防止し、光ディスク2の保護を図るようにしている。
なお、上ハーフ3側に形成されるディスク支持突部24は、下ハーフ4側のディスク支持突部23よりやや小径に形成されている。
更に、下ハーフ4には、このディスクカートリッジ1をディスク記録及び/又は再生装置に装着したとき、装置側に設けた位置決めピンが係合する第1及び第2の位置決め孔25,26が設けられている。これら位置決め孔25,26は、図3及び図4に示すように、湾曲部10を構成する背面側の両側に位置して設けられる。すなわち、第1及び第2の位置決め孔25,26は、図5に示すように、収納部形成壁22とカートリッジ本体5の湾曲部10を構成する背面側の立ち上がり周壁17により囲まれた左右の各領域にそれぞれ設けられている。なお、第2の位置決め孔26は、位置決めピンの係合位置を調整するため、図3及び図4に示すように、カートリッジ本体5の各側面8,9に亘る幅方向を長径とする長孔として形成されている。
そして、下ハーフ4の内面側には、図5及び図11に示すように、第1の位置決め孔25を囲むようにして筒状の第1の係合突部27が突設され、第2の位置決め孔26を囲むようにして筒状の突き当て突部28が突設されている。更に、収納部形成壁22と立ち上がり周壁17とに囲まれた領域のうち第2の位置決め孔26が設けられた領域内に位置して第2の係合突部29が突設されている。この第2の係合突部29も、筒状に形成されている。
ところで、第2の係合突部29は、図5に示すように、第2の位置決め孔26が設けられる位置よりカートリッジ本体5の他方の側面9を構成する立ち上がり周壁17側に位置して形成されている。すなわち、第2の係合突部29は、図5に示すように、第1の位置決め部を構成する第1の係合突部27に対し、第2の位置決め孔26より更に離間した位置に設けられている。
ここで、第1の係合突部27は、上下ハーフ3,4の突き合わせ位置を位置決めする第1の位置決め部を構成し、第2の係合突部29は、第2の位置決め部を構成する。
一方、上ハーフ3の内面側には、下ハーフ4に設けた第1の係合突部27と相対係合する第1の係合受け部30が設けられると共に、突き当て突部28に突き当てられる筒状の支持突部31が設けられ、更に、第2の係合突部29と相対係合する第2の係合受け部32とが設けられている。
なお、第1及び第2の係合突部27,29は、図11に示すように、立ち上がり周壁17の先端より突出する高さに形成されることにより、各立ち上がり周壁16,17を突き合わせて上下ハーフ3,4を結合したとき、立ち上がり周壁16と等しい高さに形成された第1及び第2の係合受け部30,32に係合される。
ところで、上ハーフ3側に設けられる第1の係合受け部30及び支持突部31は、図6に示すように、収納部形成壁21とカートリッジ本体5の湾曲部10を構成する背面側の立ち上がり周壁16により囲まれた左右の各領域にそれぞれ設けられている。そして、第2の係合受け部32は、支持突部31が設けられた領域内に位置し、図6に示すように、支持突部31が設けられる位置よりカートリッジ本体5の他方の側面9を構成する立ち上がり周壁16側に位置して形成されている。
ここで、第1の係合突部27と第1の係合受け部30は、相対係合されたとき、上下ハーフ3,4の突き合わせ基準位置を構成する。すなわち、上ハーフ3は、下ハーフ4に設けた第1の係合突部27を係合基準位置として下ハーフ4に結合される。したがって、第1の係合突部27と第1の係合受け部30とは、図11に示すように、互いに密嵌するような径をもって形成されている。すなわち、筒状の第1の係合突部27の外径と、第1の係合突部27の先端部が係合する第1の係合受け部30の内周径とは、ほぼ等しい径とされている。
なお、第1の係合受け部30の内部には、図11に示すように、第1の係合突部27の先端部が当接する当接段部33が形成されている。第1の係合突部27は、先端部を当接段部33に当接させて第1の係合受け部30に係合される。第1の係合受け部30は、内部に当接段部33を形成しているので、上ハーフ3の平面側に位置する基部側の肉厚を厚くでき、機械的な強度を大きくすることができる。
なお、第1の係合受け部30は、内部に当接段部を設けることなく均一な内径を有する筒状に形成したものであってもよい。この場合には、第1の係合突部27は、上ハーフ3の平面に当接して支持される。
また、第2の係合受け部32は、カートリッジ本体5の各側面8,9に亘る図6中矢印X1方向の幅方向を長径とした楕円形に形成され、第1の係合突部27と第1の係合受け部30とを基準として上下ハーフ3,4を突き合わせたとき、第2の係合突部29の幅方向の係合位置を調整可能としている。
なお、第1及び第2の係合突部27,29は、図11に示すように、立ち上がり周壁17の先端より突出する高さに形成されることにより、各立ち上がり周壁16,17を突き合わせて上下ハーフ3,4を結合したとき、立ち上がり周壁16と等しい高さに形成された第1及び第2の係合受け部30,32に係合可能とされている。
上述のように構成された上下ハーフ3,4を突き合わせ結合してカートリッジ本体5を形成するには、下ハーフ5を位置決め治具に位置決め支持し、図12に示すように、下ハーフ4側の第1の係合突部27に上ハーフ3側の第1の係合受け部30を相対係合すると共に、下ハーフ4側の第2の係合突部29に上ハーフ3側の第2の係合受け部32とを相対係合し、更に、下ハーフ4側の複数の係合突部19に上ハーフ3側の複数の係合凹部18をそれぞれ相対係合して互いの立ち上がり周壁16,17が突き合わせられる。
ところで、上ハーフ3側の係合凹部18が相対係合する下ハーフ4側の係合突部19のうち、円弧状部7の最も突出した中央位置に設けられた係合突部19は、上下ハーフ3,4を突き合わせ結合するとき、円弧状部7の円弧に沿う図12中矢印X2方向の位置決めを図る第3の位置決め部として機能するように形成されている。すなわち、第3の位置決め部を構成する係合突部19は、上ハーフ3側の係合凹部18と相対係合したとき、間隙が小さくなるように形成されている。すなわち、第3の位置決め部を構成する係合突部19とこの係合突部19に係合する係合凹部19とは、図13に拡大して示すように、相対係合したときの間隙D1が小さくなるように精度良く形成される。すなわち、この係合突部19と、この係合突部19に係合する係合凹部18は、互いに密接して係合し得るように、ほぼ同一の幅W1,W2をもって形成されている。このように、第3の位置決め部を構成する係合突部19に係合凹部18が密接して係合するので、上下ハーフ3,4は、円弧状部7の円弧に沿う方向の位置決めが図られて結合される。
なお、上記第3の位置決め部を構成する係合突部19とこの係合突部19に係合する係合凹部18以外の他の係合突部19及び係合凹部18は、相対係合したときの位置ずれを吸収し得る大きさに形成されている。すなわち、係合突部19を係合凹部18の幅に比し小さく、若しくは係合凹部18を係合突部19に対し大きく形成されている。
なお、係合突部19と係合凹部18は、逆の関係で設けるようにしてもよい。すなわち、上ハーフ3側に係合突部を設け、下ハーフ4側に係合凹部18を設けるようにしてもよい。この場合には、下ハーフ4側の係合凹部18が第3の位置決め部を構成する。
上述のように、上下ハーフ3,4は、第1の係合突部27を突き合わせ基準位置として突き合わせられる。そして、第2の係合突部29と第2の係合受け部32とが相対係合することにより、図12中矢印X1方向の幅方向と直交する矢印Y1方向のカートリッジ本体5の前後方向にの位置決めが図られ、更に、第3の位置決め部を構成する一対の係合凹部18と係合突部19が相対係合することにより、記録及び/又は再生装置への挿入端側となる円弧状部7側の突き合わせ位置の位置決めが図られる。
このように互いに位置決めが図られて突き合わせられた上下ハーフ3,4は、超音波溶着装置を用いて、係合突部19及び立ち上がり周壁17の先端部に設けられた溶着用リブ20を溶融することにより、一体的に結合されてカートリッジ本体5を構成する。
本発明において、上下ハーフ3,4は、カートリッジ本体5の湾曲部10とされた背面側の両側に設けられた第1及び第2の位置決め部と、前面側の円弧状部7の中央部に設けられた第3の位置決め部の3点で位置決めがされて突き合わせ結合されてなるので、上下ハーフ3,4の位置ずれを小さくして高精度に形成できる。特に、第1〜第2の位置決め部は、カートリッジ本体5の外周側に位置し、互いの位置間を大きく隔て配置されているので、上下ハーフ3,4の位置ずれを一層小さくして高精度に形成できる。その結果、このカートリッジ本体5を用いたディスクカートリッジ1は、高精度なものとなり、記録及び/又は再生装置への装脱も円滑に行うことが可能となるばかりか、外観も良好なものとなる。
また、本発明に係るディスクカートリッジ1は、下ハーフ4側の第2の位置決め部を構成する第2の係合突部29を第1の係合突部27に対し大きく離間して設けるようにしているので、上下ハーフ3,4の突き合わせ位置の位置ずれの発生を一層小さくすることができる。特に、第1の係合突部27と第2の係合突部29との間に位置する第2の位置決め孔26の周囲に設けられた突き当て突部28と筒状の支持突部31との当接位置のずれを小さくし、確実な突き合わせを実現することができる。
更に、本発明に係るディスクカートリッジ1においては、上下ハーフ3,4が位置ずれの発生を抑えて結合されるので、上下ハーフ3,4に設けられる収納部形成壁21,22も位置ずれを抑えて突き合わせることができ、ディスク収納部6を高精度に形成できる。その結果、ディスク収納部6内に光ディスク2に損傷を与えてしまうような突起等の発生を抑えることができ、光ディスク2の確実な保護を図ることができる。
更にまた、本発明は、カートリッジ本体5の外周壁15を構成する立ち上がり周壁16,17がディスク収納部6を構成するようにしているので、ディスクカートリッジ1の一層の小型化が実現できる。
上述のように構成されたカートリッジ本体5には、図1、図2及び図3に示すように、ヘッド部用開口部13を開閉するシャッタ部材35が取り付けられる。このシャッタ部材35は、薄い金属板を打ち抜き折り曲げて形成され、若しくは合成樹脂材料を形成して形成されたものであって、図2及び図3及びに示すように、ヘッド部用開口部13を閉塞する足るに大きさの矩形状に形成したされ平板状のシャッタ部36と、このシャッタ部66の基板部側に形成された断面コ字状に形成されたカートリッジ支持部37とを備える。シャッタ部36の先端部には、カートリッジ本体5側に取り付けられるシャッタガイド部材38により支持されるガイド支持部39が設けられている。ガイド支持部39は、図14及び図15に示すように、シャッタ部37の先端部をカートリッジ本体5側に向かうように折り曲げて形成されている。
ところで、シャッタ部材35は、カートリッジ本体5を構成する上ハーフ3側に形成されたスライドガイド部41をカートリッジ支持部37により支持することによってヘッド部用開口部13を開閉する図1及び図2中矢印A方向又は矢印B方向に移動可能に支持される。スライドガイド部41は、ヘッド部用開口部13を開閉するシャッタ部材35の移動範囲に亘って上ハーフ3に形成されている。このスライドガイド部41は、上ハーフ3に形成される立ち上がり周壁16の一部に形成されており、シャッタ部材35をカートリッジ本体5の一方の側面8の範囲内で支持するように形成されている。
そして、シャッタ部材35に設けられるカートリッジ支持部37は、図14及び図15に示すように、シャッタ部36の基端部から垂直に立ち上がり形成され連結片42を有し、この連結片42の先端部にシャッタ部36側に向かって折り曲げられた第1の支持片43が設けられている。また、連結片42の一方の側には、第1の支持片43が形成された位置より一段低い位置でL字状に折り曲げされた第2の支持片44が設けられている。第2の支持片44の先端部には、第1の支持片43側に突出するように係合片45が折り曲げ形成されている。また、連結片42の他方の側には、第2の支持片44と同一の高さ位置に位置されて、シャッタ部36側に向かって突出するようにバネ係止片46が形成されている。
このバネ係止片46には、カートリッジ本体5に取り付けられたシャッタ部材35をヘッド部用開口部13を閉塞する方向又は開放する方向に選択的に移動付勢する二方向付勢機構を構成する捩りコイルバネ48の一部が係止される。
そして、バネ係止片46の基端部側には、第1の支持片43側に向かって突出するように係合片49が折り曲げ形成されている。
一方、シャッタ部材35が移動可能に支持されるスライドガイド部41は、図14及び図16に示すように、上ハーフ3に設けられた立ち上がり周壁16の一部に形成されている。このスライドガイド部41は、図14に示すように、シャッタ部材35の移動方向と平行に立ち上がり周壁16の外側面に形成されたガイド溝51と、図16に示すように、第1及び第2の支持片43,44とによって挟持されるように支持されるガイドレール部52とから構成されている。
そして、ガイドレール部52の外方側に臨む面は、図17に示すように、上ハーフ3の平面に垂直な面とされている。この面は、スライドガイド部41を構成する連結片42の内側面と対向して、シャッタ部材35の移動方向をガイドする第1のガイド壁53を構成している。また、ガイドレール部52の内方側に臨む面は、第1のガイド壁53と平行な面とされている。この面は、第2の支持片44及びバネ係止片46と対向して、シャッタ部材35の移動方向をガイドする第2のガイド壁54を構成している。更に、レール部52の先端面は、第1及び第2のガイド壁53,54に垂直な面とされている。この面は、第2の支持片44及びバネ係止片46と対向して、シャッタ部材35の移動方向をガイドする第3のガイド壁55を構成している。更に、レール部52の第1の案内壁54から第2の案内壁55に亘る先端側のコーナ部は傾斜面部56とされている。この傾斜面部56は、シャッタ部材35に設けた係合片45,49をレール部52の第2のガイド壁54側に係合され際の逃げ部として機能する。
このように構成されたスライドガイド部41にシャッタ部材35を支持するには、シャッタ部36を下ハーフ4に設けたヘッド部用開口部13上に延在するように配置し、次いで、カートリッジ支持部37をスライドガイド部41に係合させる。そして、カートリッジ保持部37をスライドガイド部41に支持させるには、まず、第1の支持片43をガイド溝51に係合し、次いで、係合片45,49を傾斜面部56に沿わせながら、ガイドレール部52の第2のガイド壁54側に臨ませる。このように、第1の支持片53をガイド溝51に係合し、係合片45,49を第2のガイド壁54側に臨ませることにより、シャッタ部材35は、図13及び図14に示すように、第1の支持片43と第2の支持片44及びバネ係止片46の一部によりガイドレール部52を挟持するようにして上ハーフ3に移動可能に支持される。
このとき、スライドガイド部41は、連結片42が第1のガイド壁53に対向し、係合片45,49が第2のガイド壁54に対向し、第2の支持片44及びバネ係止片46が第3のガイド壁55に対向するので、シャッタ部材35の移動方向及びこの移動方向と直交するカートリッジ本体5の厚さ方向の移動が規制される。その結果、シャッタ部材35は、大きなガタ付を達成させることなく、スライドガイド部41に安定した状態でガイドされて移動可能となる。
また、シャッタ部材35は、図16及び図17に示すように、上ハーフ3に設けられた立ち上がり周壁16の先端部側に形成したスライドガイド部41に支持されるので、カートリッジ本体5の上面側を構成する上ハーフ3の平面側は、図1に示すように、大きく開放された面することができる。すなわち、シャッタ部材35は、上ハーフ3の平面側にスライドガイド部41等の一部を臨ませることなくカートリッジ本体5に取り付けられている。
ところで、本発明に係るディスクカートリッジ1において、シャッタ部材35は、カートリッジ本体5の外周面から少なくとも突出しないように取り付けられる。具体的には、シャッタ部材35は、カートリッジ本体5の外周面との面一となるように取り付けられる。そこで、下ハーフ4側のシャッタ部36が移動する領域には、図2及び図3に示すように、凹状のシャッタスライド部58が形成されている。シャッタスライド部58は、シャッタ部36をカートリッジ本体5の表面から突出させないに足る深さをもって形成されている。また、スライドガイド部41の連結片42が移動するカートリッジ本体5の一方の側面8側にも、シャッタスライド部58に連続するスライド部用凹部59が形成されている。このスライド部用凹部59も、連結片42をカートリッジ本体5の表面から突出させないに足る深さをもって形成されている。
なお、本例のディスクカートリッジ1においては、ヘッド部用開口部13を挟んでシャッタスライド部58と対向する側には、図2及び図3に示すように、ヘッド部用開口部13に連続してヘッド部用凹部61が形成されている。ヘッド部用凹部61は、本発明に係るディスクカートリッジ1が装着されるディスク記録及び/又は再生装置側のヘッド部を光ディスク2に一層近接させるためのものであって、シャッタスライド部59より深く形成されている。このようなヘッド部用凹部61が設けられることにより、シャッタ部材35がヘッド部用開口部13を閉塞した位置に移動したとき、シャッタ部36とヘッド部用凹部61との間に隙間が発生する。そこで、シャッタ部36の一側には、その隙間を閉塞するための閉塞片36aが折り曲げ形成されている。
そして、本発明に係るディスクカートリッジ1においては、上述したように、シャッタ部36の先端部に形成したガイド支持部39を支持し、シャッタ部36のカートリッジ本体5からの浮き上がりを防止し、シャッタ部材35の安定した移動をするシャッタガイド部材38が設けられている。このシャッタガイド部材38は、薄い板状部材を打ち抜いて形成されるものであって、上下ハーフ3,4を構成する材料と同種のポリカーボネート樹脂等の合成樹脂により形成されたものが用いられる。
シャッタガイド部材38は、ヘッド部用開口部13を開閉するシャッタ部36の先端側のスライドガイド部39を支持するものであるので、図3及び図16に示すように、カートリッジ本体5の一方の面を構成する下ハーフ4の外方側の平面であって、円形の中央開口12とヘッド部用開口部13との間に位置し、少なくともシャッタ部材35の移動範囲に亘ってスライドガイド部39を支持するに足る長さに形成される。
そして、シャッタガイド部材38は、少なくとも下ハーフ4の外方側の平面から突出しないようにほぼ面一となるように取り付けられる。
そして、シャッタ部材35は、支持部スライド用凹部63内にシャッタ部36の先端側に形成したガイド支持部39を進入させ、このガイド支持部39がガイド部材取付用凹部62内に取り付けられたシャッタガイド部材38により支持されてカートリッジ本体5に取り付けられる。
本発明が適用されたディスクカートリッジ1にあっては、カートリッジ本体5を高精度に形成することができるので、このカートリッジ本体5に取り付けられるシャッタ部材35も、カートリッジ本5に対して安定して移動でき、確実にヘッド部用開口部13の開閉を行うことができる。
更に、上述したディスクカートリッジ1は、シャッタ部材35が上ハーフ3側に支持されて下ハーフ4側のヘッド部用開口部13を開閉するように移動する構成を備えるが、上下ハーフ3,4が互いに位置ずれを抑えて結合されているので、上ハーフ3側に支持されシャッタ部材35により下ハーフ4側のヘッド部用開口部13を確実に開閉することができる。
ところで、本発明が適用されたディスクカートリッジ1においては、ヘッド部用開口部13を開閉するシャッタ部材35の確実な移動を実現し、更に、シャッタ部材35を、ヘッド部用開口部13を開放した位置又は閉塞した位置に確実に保持するようにする二方向付勢機構68が設けられている。この二方向付勢機構68は、シャッタ部材35のカートリッジ本体5に対する移動位置に応じて、シャッタ部材35をヘッド部用開口部13を開放する方向又は閉塞する方向に移動付勢する機能を備え、シャッタ開閉機構を構成する。
この二方向付勢機構68は、シャッタ部材35を、ヘッド部用開口部13を開放する方向及び閉塞する方向の二方向に選択的に移動付勢する二方向付勢部材を用いて構成される。二方向付勢部材には、具体的には、図14、図15及び図18に示すように、捩りコイルバネ48が用いられる。捩りコイルバネ48は、シャッタ部材35とカートリッジ本体5との間に懸架される。この捩りコイルバネ48は、図18に示すように、シャッタ部材35がヘッド部用開口部13を開放する方向に移動する側に位置して配設されている。すなわち、捩りコイルバネ48は、シャッタ部材35がヘッド部用開口部13を閉塞する位置から開放する位置に向かう上流側に位置して配設されている。
二方向付勢機構68を構成する捩りコイルバネ48は、一方のアーム部48aの先端をバネ係止片46の先端部に形成した係合部70に係止させ、他方のアーム部48bの先端に設けた環状部71を下ハーフ4の内面に突設した支持ピン72に係合させて取り付けられている。
なお、上ハーフ3側には、下ハーフ4側の支持ピン72に対向して、この支持ピン72の先端が係合する筒状の係合部78が設けられている。この係合部78は、支持ピン72が係合することによって、支持ピン72に係合された捩りコイルバネ48の環状部71の抜け止めを図る。
この捩りコイルバネ48は、シャッタ部材35がヘッド部用開口部13を閉塞する位置にあるときには、ヘッド部用開口部13を閉塞した状態を維持するように図18中矢印B方向に付勢している。この捩りコイルバネ48は、ディスクカートリッジ1がディスク記録及び/又は再生装置に装着され、シャッタ部材35がカートリッジ本体に5に対しヘッド部用開口部13を開放する方向の図18中矢印A方向に相対移動していくと、固定されていない中心部に形成したコイル部48cの位置がシャッタ部材35の移動方向の矢印A方向に移動していく。捩りコイルバネ48は、コイル部48cが更に矢印A方向に移動し、シャッタ部材35の移動方向側に位置する支持ピン72の位置を超えると付勢方向が反転される。捩りコイルバネ48は、付勢方向が反転されると、シャッタ部材35を図17中矢印A方向に移動するように付勢し、図19に示すように、ヘッド部用開口部13を開放する方向の矢印A方向に移動してヘッド部用開口部13を開放した位置に保持する。
シャッタ部材35がヘッド部用開口部13を開放した位置に保持されたディスクカートリッジ1をディスク記録及び/又は再生装置から取り出すイジェクト操作を行うと、シャッタ部材35はカートリッジ本体5に対し図19中矢印B方向に移動していき、中心のコイル部48cも同方向の矢印B方向に移動していく。捩りコイルバネ48は、シャッタ部材35が更に矢印B方向方向に移動し、コイル部48cがシャッタ部材35の移動方向側に位置する支持ピン72の位置を超えると付勢方向が反転される。捩りコイルバネ48は、付勢方向が反転されると、シャッタ部材35を図18中矢印B方向に移動するように付勢し、ヘッド部用開口部13を閉塞する方向に移動してヘッド部用開口部13を閉塞した位置に保持する。
このように二方向付勢機構68を構成する捩りコイルバネ48により付勢されたシャッタ部材35は、ヘッド部用開口部13を閉塞した位置及び開放した位置のそれぞれの位置に捩りコイルバネ48の付勢力を受けて支持されるので、確実にヘッド部用開口部13を閉塞し又は開放した状態を維持できる。
上述したディスクカートリッジ1は、二方向付勢機構68を構成する捩りコイルバネ48により、シャッタ部材35をヘッド部用開口部13を閉塞した位置に保持するようにしているが、更に、シャッタ部材ロック機構を設けるようにしてもよい、このシャッタロック機構は、シャッタ部材35のバネ係止片46にバネにより回動付勢されたロックレバーを設け、このロックレバーをディスクカートリッジ1のディスク記録及び/又は再生装置への装脱に関連して回動操作することにより、シャッタ部材35をロックし、又はロック解除するように構成される。
また、本発明に係るディスクカートリッジ1は、シャッタ部材35が取り付けられたカートリッジ本体5の一方の側面8には、図1及び図14に示すように、ディスク記録及び/又は再生装置側に設けられたシャッタ部材解放操作片が進入するガイド溝73が設けられいる。
また、カートリッジ本体5の円弧状部7の相対向する側面8,9側には、図1及び図2に示すように、このディスクカートリッジ1が装着されるディスク記録及び/又は再生装置側に設けられるカートリッジローディング機構の一部が係合するローディング用の係合凹部75,76が設けられている。
更にまた、カートリッジ本体5の円弧状部7の他方の側面9側に位置する部分には、図2に示すように、記録及び/又は再生装置側に設けられるイジェクト機構の一部が係合するイジェクト用の係合凹部77が設けられている。
更にまた、カートリッジ本体5の側面8,9、あるいは底面には、収納される光ディスク2の種類を識別するための識別孔や識別凹部が必要に応じて設けられる。
上述した説明では、挿入端側を半円状に形成し、小型化を図ったディスクカートリッジに適用した例を挙げて説明したが、本発明は、上述したディスクカートリッジに限られるものではなく、カートリッジ本体を矩形状に形成されたもの、更に、カートリッジ本体の上下の両面に記録及び/又は再生用の開口部を設けたディスクカートリッジにもそのまま適用し、上述したディスクカートリッジと同様の利点を得ることができる。
更に、ディスク状記録媒体は、光ディスクに限られるものではなく、磁気ディスクを含む他のディスク状記録媒体を収納したディスクカートリッジに適用し、上記したような利点を得ることができるものである。
1 ディスクカートリッジ、 2 光ディスク、 3 上ハーフ、 4 下ハーフ、 5 カートリッジ本体、 7 円弧状部、 12 中央開口部、 13 ヘッド部用開口部、 16,17 立ち上がり周壁、 18 係合凹部、 19 係合突部、 20 溶着用リブ、 25 第1の位置決め孔、 26 第2の位置決め孔
Claims (5)
- 互いに突き合わせ結合されてディスク状記録媒体を回転可能に収納するカートリッジ本体を構成する上下一対のハーフを有し、
上下ハーフの外周囲には互いに突き合わせられてカートリッジ本体の周壁を構成する立ち上がり周壁が形成されると共に、相対向する内面には互いに突き合わせられて上記ディスク状記録媒体を収納するためのディスク収納部を構成する収納部形成壁が形成され、
上記カートリッジ本体の一方の面を構成する上記下ハーフには、上記ディスク収納部に収納されたディスク状記録媒体を回転駆動するための回転駆動手段が臨む駆動用開口部と、上記ディスク状記録媒体に情報の記録及び/又は再生を行うための記録及び/又は再生手段を臨ませるための記録及び/又は再生用開口部とが形成されると共に、
上記下ハーフの一の側面の両側にそれぞれ構成された上記立ち上がり周壁と上記収納部形成壁とに囲まれた領域のうちの一方の領域に円形の第1の位置決め孔が設けられ、他方の領域に長円形の第2の位置決め孔が設けられ、
上記下ハーフの上記第1の位置決め孔の周囲には、上記上ハーフ側に設けられた係合部と相対係合して、上記上下ハーフの突き合わせ位置を位置決めする第1の位置決め部が設けられ、
上記下ハーフの上記他方の領域内に位置して、上記上ハーフ側に設けられた係合部と相対係合して、上記上下ハーフの突き合わせ位置を位置決めする第2の位置決め部が設けられ、
更に、上記下ハーフの一の側面と対向する他の側面側に位置する上記立ち上がり周壁に、上記上ハーフ側の立ち上がり周壁の先端部に設けた係合部と相対係合して、上記上下ハーフの突き合わせ位置を位置決めする第3の位置決め部が設けられ、
上記上下ハーフは、上記上ハーフ側の上記各係合部を上記下ハーフ側の第1〜第3の位置決め部に相対係合して一体化されてカートリッジ本体を構成してなるディスクカートリッジ。 - 上記上下ハーフは、合成樹脂により形成され、互いに突き合わせられる上記立ち上がり周壁の先端部を溶着して一体化されている請求項1記載のディスクカートリッジ。
- 上記第2の位置決め部は、上記第1の位置決め部に対し、上記第2の位置決め孔より離間した位置に設けられている請求項1記載のディスクカートリッジ。
- 上記カートリッジ本体は、上記第1及び第2の位置決め孔が設けられる側の面と対向する側の面を記録及び/又は再生装置への挿入端となし、上記挿入端側の面を上記カートリッジ本体に収納されたディスク状記録媒体の中心を中心とするほぼ半円の円弧状部としている請求項1記載のディスクカートリッジ。
- 上記上下ハーフの上記円弧状部を構成する側に位置する立ち上がり周壁は、上記カートリッジ本体の外周壁を構成するとと共に、上記ディスク収納部の一部を構成する請求項4記載のディスクカートリッジ。
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JP2001023330A (ja) * | 1999-07-07 | 2001-01-26 | Sony Corp | ディスクカートリッジ及びディスクドライブ装置 |
-
2004
- 2004-01-08 JP JP2004003446A patent/JP2005196901A/ja active Pending
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