JP2005276342A - ディスクカートリッジ - Google Patents

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Abstract

【課題】 光ディスク媒体の反りの発生を抑えるディスクカートリッジを得る。
【解決手段】 記録再生ヘッド用窓部の閉塞時に、光透過層17の外周縁部に外周受け部64を当接させ、光透過層17の内周縁部に内周受け部66、76を当接させることで、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、ディスク開口部35及びハブ孔20Aを通じて光透過層17側へ塵埃或いは水分等が進入しないように防止することができる。また、記録再生ヘッド用窓部の閉塞時に、内周受け部66、76の外壁と外周受け部64の内壁とで囲まれる、第1シャッター60及び第2シャッター部材18並びに下シェル28の底板40の内面の一部の光透過層17と対面する領域に、防湿層92(ハッチング部分)を形成することで、光透過層17に防湿層を設けなくても、光透過層17の吸湿を防止することができ、湿度急変に対してもディスクメディア12の反りの発生を防止することができる。
【選択図】 図3

Description

本発明は、ドライブ装置に装填され、情報が記録再生されるディスクメディアが収納されたディスクカートリッジに関するものである。
光ディスクや光磁気ディスク等のディスクメディアは、記録又は再生を行う際には、ドライブ装置に装填された状態で回転し、記録ヘッドによってレーザー光又はレーザー光と磁場の両者が記録層へ照射されることで、記録層の分解及び/又は昇温によるピット形成や相変化、磁化反転等によって情報の記録がなされ、又はレーザー光の反射率や偏光角の相違を再生ヘッドで読み取って記録された情報の再生が行われるようになっている。
このようなディスクメディアでは、基板上に少なくとも記録層、光透過層が順次形成され、光透過層側から光が照射されて、記録層によって情報の記録再生が行なわれる高密度タイプの光ディスク媒体が提案されており、光ディスク媒体の高密度化、特に高NA(開口数)化に伴い、記録再生の信号の位置は、光ディスク媒体の表面に近くなり、光透過層では0.1mm程度の薄層シートが用いられている(例えば、特許文献1)。これらの薄層シートは射出成形で作成することが困難なため、基板と同一材質のPC(ポリカーボネート)シート等が用いられている。
しかしながら、PCシートは射出成形した基板に比べコストが高く、より安価なTAC(トリアセテート)シート等を用いることが検討されている。基板側は印刷層或いは印刷層の下層に防湿層(アルミスパッタ等)を設けることにより、光ディスク媒体のレーベル面が露出するディスクカートリッジを使用しても、基板が吸湿することを防止できるが、光透過層側は防湿層を設けることができないため、光透過層の吸湿による反りの発生の可能性がある。
特に安価なTACシートを用いた場合、表1に示すように、PCシートに比べ吸水率、吸湿膨張係数が大きいため湿度変化による反りが発生しやすい。このように、光ディスク媒体において、反りが発生すると記録又は再生不良が生じる恐れがある。
Figure 2005276342
特開2003−242740号公報
本発明は上記事実を考慮し、光ディスク媒体の反りの発生を抑えるディスクカートリッジを得ることを目的としている。
請求項1に記載の発明は、ディスクカートリッジにおいて、ドライブ装置に装填されレーザ光で情報が記録再生されるディスクメディアと、前記ディスクメディアを回転可能に収納するケースと、を備え、前記ディスクメディアが、基板と、前記基板に形成され情報が記録される記録層と、前記記録層の表面に形成されレーザ光を透過させる光透過層と、で少なくとも構成され、前記光透過層と隙間を持って配置された部材に防湿処理が施されたことを特徴としている。
請求項1に記載の発明では、レーザ光で情報が記録再生されるディスクメディアをケースに収納した状態でケースをドライブ装置に装填するとディスクメディアが回転可能となる。ここで、記録再生されるディスクメディアは、再生専用ディスクメディア(例えば、DVD−ROMなど)、一回のみ記録可能なディスクメディア(例えば、DVD−R、DVD+Rなど)、および繰り返し記録可能なディスクメディア(例えば、DVD−RW、DVD−RAMなど)を包含する。
このディスクメディアの光透過層との間に隙間を持って配置された部材に防湿処理を施すことで、光透過層に防湿層を設けなくても、光透過層の吸湿を防止することができ、湿度急変に対してもディスクメディアの反りの発生を防止することができる。
これにより、PCシートに比べ吸水率、吸湿膨張係数は大きいがPCシートよりも安価なTACシートを光透過層に用いることが可能となり、ディスクメディアのコストダウンを図ることができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のディスクカートリッジにおいて、前記ケースが上シェルと下シェルで構成され、前記下シェルに設けられ、前記ディスクメディアへドライブ装置の記録再生ヘッドがアクセス可能とするヘッド開口部と、前記ケース内に前記ディスクメディアと同軸的に設けられた第1シャッターと、前記第1シャッターとは異なる軸回りに回動可能な第2シャッターとが互いに協働して反対方向に回動することにより前記ヘッド開口部を開閉するシャッター機構と、を備え、前記光透過層の内周縁及び外周縁と対面する、前記第2シャッター及び前記第1シャッターの内面に突設された突設部によって前記隙間が構成されたことを特徴としている。
請求項2に記載の発明では、ケースの下シェルに、ディスクメディアへドライブ装置の記録再生ヘッドがアクセス可能とするヘッド開口部を形成している。また、ケース内にディスクメディアと同軸的に設けられた第1シャッターと、第1シャッターとは異なる軸回りに回動可能な第2シャッターとでシャッター機構を構成し、第1シャッターと第2シャッターとが互いに協働して反対方向に回動することによりヘッド開口部を開閉するようにしている。
これにより、ディスクカートリッジをドライブ装置に装填している間は、ドライブ装置のヘッドがカートリッジ内のディスクメディアにアクセス可能である一方、ドライブ装置外では、外部から遮断された密閉空間にディスクメディアが保管される状態に維持することができるので、外部からの塵埃がディスクメディアの記録面(下面側)に付着して記録再生に支障をきたす恐れが低減される。
一方、ディスクメディアの光透過層の内周縁及び外周縁と対面する、第2シャッター及び第1シャッターの内面に突設された突設部によってディスクメディアの光透過層側との間に隙間を設けている。
このように、ディスクメディアの光透過層の内周縁及び外周縁に突設部を突設させ、突設部にディスクメディアを載置させることで、外部から光透過層への水分の侵入を防止することができる。また、光透過層との間に隙間をもって配置された第2シャッター及び第1シャッターの内面に防湿処理を施すことで、光透過層の吸湿が防止される。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のディスクカートリッジにおいて、前記防湿処理が、アルミスパッタ、銀スパッタ、アルミ蒸着、SiN蒸着、DLC蒸着、防湿コーティング剤、防湿フィルムによる防湿コーティングの何れか1つであることを特徴としている。
本発明は、上記構成としたので、請求項1に記載の発明では、ディスクメディアの光透過層との間に隙間を持って配置された部材に防湿処理を施すことで、光透過層に防湿層を設けなくても、光透過層の吸湿を防止することができ、湿度急変に対してもディスクメディアの反りの発生を防止することができる。これにより、PCシートに比べ吸水率、吸湿膨張係数は大きいがPCシートよりも安価なTACシートを光透過層に用いることが可能となり、ディスクメディアのコストダウンを図ることができる。
請求項2に記載の発明では、ディスクカートリッジをドライブ装置に装填している間は、ドライブ装置のヘッドがカートリッジ内のディスクメディアにアクセス可能である一方、ドライブ装置外では、外部から遮断された密閉空間にディスクメディアが保管される状態に維持することができるので、外部からの塵埃がディスクメディアの記録面(下面側)に付着して記録再生に支障をきたす恐れが低減される。
また、ディスクメディアの光透過層の内周縁及び外周縁に突設部を突設させ、突設部にディスクメディアを載置させることで、外部から光透過層への水分の侵入を防止することができる。また、光透過層との間に隙間をもって配置されたシャッター及びインナーロータの内面に防湿処理を施すことで、光透過層の吸湿が防止される。
以下、本発明の一実施形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。なお、図2において示す矢印Aは、ディスクカートリッジ10のディスクドライブ装置(以下、単に「ドライブ装置」という)への装填方向を示しており、説明の便宜上、矢印Aで示す側を前側とする。そして、矢印Aと直交する矢印Bで示す方向を上側、矢印A及び矢印Bと直交する矢印Cで示す方向を右側とする。また、以下において、本発明における「保存時」を「不使用時」、「動作時」を「使用時」として説明する場合がある。
図1〜図3で示すように、ディスクカートリッジ10は、円盤状に形成された情報記録再生媒体としてのディスクメディア12と、ディスクメディア12を収容するケース14と、ディスクメディア12へアクセスするためにケース14の下面に設けられた開口20を開閉可能なインナーロータ16及び第2シャッター部材18と、インナーロータ16の回動と連動して上下動するディスク受け22と、ディスクメディア12の保存時に、ディスクメディア12がケース14の上面に設けられたディスク開口部35から脱落しないように保持するディスク押さえ24とで主に構成されている。
なお、ディスクカートリッジ10の不使用時(ディスクメディア12の保存時)に、インナーロータ16の回動を阻止して開口20の閉塞状態を維持するロック部材も設けられているが、これについての図示及び説明は省略する。
まず、ディスクメディア12について説明する。
図4に示すように、ディスクメディア12は、基板11と、情報の再生時に反射率を向上させる反射層13と、情報が記録される記録層15と、レーザ光を透過させる光透過層17と、で構成されており、基板11の表面には、印刷層19が設けられている。
印刷層19には、例えばディスクメディア12のコンテンツ等を印刷することで、ユーザーは、ディスクメディア12の内容を容易に把握することができる。さらに、印刷層19の意匠性を高めることで、ディスクカートリッジ10全体の意匠性を向上させることができる。
また、印刷層19と基板11の間には、防湿層(アルミスパッタ等)21が設けられている。基板11側は、後述するように、ディスク開口部35によって常に外部へ露出しているため、印刷層19と基板11の間に防湿層21を設けることで、基板11の吸湿を防止することができる。
一方、ディスクメディア12の軸心部には、円形のセンター孔12Aが穿設されており、センター孔12Aと記録面12B(記録層15と対面する光透過層17の領域)との間の領域は、ドライブ装置の回転スピンドル軸がディスクメディア12を保持するためのチャッキングエリア12Cとされている。なお、本実施例では、ディスクメディア12の直径(外径)は略120mmとされている。
次に、ケース14について説明する。
図2、図3で示すように、ケース14は、合成樹脂製の上シェル26と下シェル28とを接合してなる略矩形扁平容器状に構成されている。具体的には、ケース14は、平面視で、前縁部が左右略対称の円弧状に形成され、後端両隅角部が斜めに切り欠かれた形状に形成されており、この形状によってドライブ装置への誤装填が防止されるようになっている。
上シェル26は、平面視でケース14の形状に対応した形状の天板30と、天板30の外周縁部に沿って下方に立設された外周壁32と、を備えており、外周壁32の右壁には、略矩形状の切欠部32Aが形成されている。
一方、天板30には、ディスクメディア12の外径よりも若干大径(ディスクメディア12が回転しても接触しない程度の大きさ)の円形孔とされたディスク開口部35が穿設されている。このように、上シェル26の天板30に、ディスク開口部35が設けられたことにより、上方への膨出部分が形成されないので、ディスク開口部35が形成されていない密閉型ディスクカートリッジのケースよりもケース14は薄く構成できる利点がある。
ディスク開口部35の内周縁部には、下方に向けて所定高さの内周壁34が立設されており、内周壁34の内側には、ディスクメディア12が回転可能に収容されるようになっている。このディスク開口部35によって、ケース14へのディスクメディア12の挿入、ケース14からのディスクメディア12の取り出しが可能となっている。
また、天板30の後部側には、ディスク押さえ24のアーム部82、84を許容する切欠部30A、30Bが形成されている。そして、一方(右方)の切欠部30Bよりも後側で、かつ外方側の天板30の内面には、後述する付勢手段としてのコイルばね90の一端に形成された略環状のフック90Aを係止する係止ピン38が突設されている。ここで、切欠部30Bは、係止ピン38側が切欠部30Aよりも幅広に切り欠かれており、後述するディスク押さえ24がディスクメディア12の取出位置へ回動したときに、コイルばね90の移動を許容するようになっている。
また、図3及び図6で示すように、天板30の後部側内面で、切欠部30A、30Bの間には、アーム部82、84に設けられた軸部86が外れないように、下シェル28に突設された軸受け56と対をなして回動自在に保持する軸押さえ36が所定間隔を隔てて突設されている(後述する)。
一方、下シェル28は、天板30に略対応した形状の底板40と、上シェル26の外周壁32に対応した形状の外周壁42とを備えており、底板40には、開口20が設けられている。開口20は、ディスクメディア12のセンター孔12Aの外径よりも大径で、かつチャッキングエリア12Cの外径(記録面12Bの内径)よりも若干小径とされた略円形状のハブ孔20Aと、ハブ孔20Aの左右方向に沿う中心線よりも前方に連設された略矩形状の記録再生ヘッド用窓部20Bと、で構成され、全体として前方に開口する略U字状に形成されている。なお、ハブ孔20Aと記録再生ヘッド用窓部20Bの形状は、これに限定されるものではなく、互いに独立して設けられてもよい。
何れにしてもハブ孔20Aは、上シェル26と下シェル28とが接合された状態で、収容されたディスクメディア12と略同軸となるように配置されている。そして、ハブ孔20Aは、上記寸法とされることで、不使用時において、センター孔12A及びチャッキングエリア12Cのみを外部に露出し、記録面12Bを外部に露出しない構成とされている。また、記録面12Bを露出するための記録再生ヘッド用窓部20Bは、その左縁がハブ孔20Aの前後方向に沿う接線よりも左方に位置するように拡幅されており、その前部は外周壁42を切り欠いて前方に開口している。
ハブ孔20Aにはドライブ装置の回転スピンドル軸が進入可能となっており、ハブ孔20Aを通じてディスクメディア12のセンター孔12Aを係合保持しつつ、ディスクメディア12を回転駆動するようになっている。そして、記録再生ヘッド用窓部20Bには、ドライブ装置の記録再生ヘッドが進入して、ディスクメディア12の記録層15(図4参照)に対し、情報の記録又は再生を行うようになっている。なお、このとき、記録再生ヘッド用窓部20Bが前方にも開口していることから、記録再生ヘッドは、記録面12Bの外周縁部まで容易にアクセス可能となっている。
一方、底板40の後部側内面には、一対のボス44、46が所定間隔を隔てて突設されている。左側のボス44は平面視円形状に形成され、右側のボス46は左右方向が長い平面視楕円形状に形成されている。このボス44、46には、位置決め孔44A、46Aが穿設されており、この位置決め孔44A、46Aにドライブ装置の位置決めピン(図示省略)が挿入されることにより、ディスクカートリッジ10のドライブ装置内での位置決めがなされるようになっている。
また、底板40には、後述するインナーロータ16を内側に収容して回動可能に保持するリブ状の内壁50が立設されている。この内壁50は、平面視でインナーロータ16よりも若干大径とされた不連続な円弧状に形成されている。記録再生ヘッド用窓部20Bの左右両縁部の前端には、それぞれ前端が外周壁42に連設し後端が内壁50に連設する防塵リブ48が立設されている。なお、防塵リブ48及び内壁50の高さは、インナーロータ16の環状壁部62の高さと同等とされている。
また、右側の外周壁42には、上シェル26の外周壁32に形成された切欠部32Aに対応した略矩形状の切欠部42Aが形成されており、上シェル26と下シェル28とを互いの外周壁32、42の端面を突き当てた状態で、ビス止めや超音波溶着等によって接合してケース14を形成した際、インナーロータ16の操作突起72を突出させるシャッター操作窓52が形成される構成である。
なお、このシャッター操作窓52はケース14の右壁側に設けられるものに限定されるものではなく、ドライブ装置との関係やインナーロータ16及び第2シャッター部材18の形状等により、適宜その配設位置は変更される。
また、底板40の後部側内面には、上シェル26に突設された軸押さえ36と対をなして、後述するディスク押さえ24の軸部86を回動自在に支持する軸受け56が所定間隔を隔てて突設されている。この軸受け56は、軸部86と平行な所定高さの突条部56Aと、その突条部56Aの前後に形成された段部56B、56Cと、を有しており、段部56B、56Cは、例えば前側の段部56Bが低く、後側の段部56Cが高く形成されている。
一方、上シェル26に形成された軸押さえ36は、側面視半円弧状に形成された底部36Aと、底部36Aから連続して直線状に形成された前壁部36B及び後壁部36Cとを有し、かつ、その前壁部36Bと後壁部36Cの高さが異なるように、例えば前壁部36Bが後壁部36Cよりも高くなるように形成されている。
軸受け56は、軸押さえ36の前壁部36Bと後壁部36C間に挿入可能となっており、軸押さえ36を軸受け56に対向させて、前壁部36Bの端面を段部56Bに当接させ、後壁部36Cの端面を段部56Cに当接させたときに(上シェル26を下シェル28に被せてケース14を組み立てたときに)、底部36Aと突条部56Aとの間にディスク押さえ24の軸部86を回動可能に保持できる空間が形成されるようになっている。
その他、底板40の内面には、インナーロータ16の下面に突設された係合突起68が係合する凹部54、55が所定間隔を隔てて形成されている。この凹部54、55は、互いに対向する側が緩やかな傾斜面となるように形成されている。そして、底板40の内面で、かつ凹部54、55よりも前部側には、後述するディスク受け22を底板40に対して上下動可能に支持する一対のガイドピン58が所定間隔を隔てて突設されている。
次に、インナーロータ16と第2シャッター部材18について説明する。
図3に示すように、インナーロータ16及び第2シャッター部材18は、下シェル28の底板40上に設けられ、インナーロータ16はディスクメディア12と同軸的に設けられており、第2シャッター部材18はインナーロータ16とは異なる軸回りに回動可能に設けられている。
そして、このインナーロータ16と第2シャッター部材18とが互いに反対方向に回動することにより、記録再生ヘッド用窓部20Bが開閉されるようになっており、記録再生ヘッド用窓部20Bの開放時に、ディスクメディア12の記録面12Bの一部が外部に露出することにより、ドライブ装置の記録再生ヘッドによるアクセスが可能となる構成である。
インナーロータ16は、上シェル26のディスク開口部35の内周壁34と共に、ディスクメディア12を収容可能な収容部57を構成しており、ディスクメディア12の記録面12B(光透過層17)と所定の間隙を有して対面する第1シャッター60と、ディスクメディア12を内側に収容可能とする環状壁部62と、で構成されている。
環状壁部62は、ケース14を組み立てたときに、下シェル28の内壁50の内側に位置し、上シェル26の内周壁34の外側に回動可能に配置されるようになっており、環状壁部62の上端が上シェル26(天板30)によって被覆される。
第1シャッター60の内面には、ディスクメディア12の外周縁部(光透過層17の外周縁部)を下方から支持するように上方に向けて隆起した外周受け部64が、環状壁部62に沿って突設している。また、第1シャッター60には開口部61が形成されている。
また、第1シャッター60には、下シェル28の開口20と略同一の大きさを有する開口部61が形成されている。この開口部61は、下シェル20のハブ孔20Aに対応する平面視円弧状の切欠部60Aと、環状壁部62の所定位置、即ち開口20の開放時(図14参照)に記録再生ヘッド用窓部20Bと対応する部分に、外周受け部64を含んで略矩形状に切り欠かれた切欠部62Aと、を架け渡した状態で形成されており、切欠部60Aの内周縁部には、ディスクメディア12のチャッキングエリア12Cの外周縁部(光透過層17の内周縁部)を下方から支持する平面視円弧状の内周受け部66が突設されている。
また、開口部61の右側に位置する切欠部60Aと切欠部62Aとの間は、記録再生ヘッド用窓部20Bの開放時、記録再生ヘッド用窓部20Bの右端縁よりも外方側に拡開する(図14参照)平面視円弧状とされ、記録再生ヘッド用窓部20Bが閉塞した状態(図9参照)で、第2シャッター部材18と突き当たる突当部65が設けられている。
さらに、開口部61の左側には、切欠部60Aと連通する切欠部63が形成されている(後述する)。この切欠部63側の外周受け部64の下面の所定位置には、第2シャッター部材18をインナーロータ16と連動して移動させるための係合突起68が突設されている(後述する)。
一方、環状壁部62の上面の所定位置には、ディスク押さえ24を所定高さ持ち上げるための凸部70が突設されており、環状壁部62の外周面の所定位置には、シャッター操作窓52から突出する操作突起72が径方向に向かって突設されている。また、環状壁部62の上面で、切欠部62Aよりも左側の所定位置には、後述するディスク受け22と係合するカム段部62Cが形成されている。
第2シャッター部材18は、下シェル28の左側に突設されたボス44の外周に挿嵌される孔部74Aを有するボス74を有しており、ボス44を中心に回動可能となるように構成されている。つまり、ボス44が第2シャッター部材18の回動支点となっている。そして、第2シャッター部材18のボス74とは反対側の端面が、インナーロータ16の突当部65に面接する平面視円弧状の突当部75とされている。
また、第2シャッター部材18には、ハブ孔20Aに対応する平面視円弧状の切欠部18Aが形成されており、切欠部18Aの内周縁部には、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、インナーロータ16の内周受け部66の側面と当接することにより、所定高さの環状凸部67を構成する平面視円弧状の内周受け部76が突設されている(図9参照)。
このように、環状凸部67を構成する内周受け部66、76によって、ディスクメディア12の内周縁部が下方から支持される。すなわち、図5に示すように、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、ディスクメディア12のチャッキングエリア12Cの外周縁(光透過層17の内周縁部)に内周受け部66、76が当接し、ディスクメディア12の外周縁部(光透過層17の外周縁部)に外周受け部64が当接することで、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、ハブ孔20Aを通じて光透過層17へ塵埃或いは水分等が進入しないように防止することができる。
また、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、内周受け部66、76の外壁と外周受け部64の内壁とで囲まれる、第1シャッター60及び第2シャッター部材18並びに下シェル28の底板40の内面の一部の光透過層17と対面する領域には、防湿層92(ハッチング部分)を形成し、アルミスパッタ、銀スパッタ、アルミ蒸着、SiN蒸着、DLC蒸着、防湿コーティング剤、防湿フィルム等による防湿コーティングを施している。
さらに、第2シャッター部材18の所定位置には、平面視略「く」字状の細長いガイド孔78が穿設されている。このガイド孔78に、インナーロータ16の係合突起68が挿入されて係合することにより、第2シャッター部材18がインナーロータ16と協働して、互いに反対方向へ回動可能となる。
なお、内周受け部76の上面は、インナーロータ16の第1シャッター60の内面よりも突出しているため、インナーロータ16の第1シャッター60には、内周受け部76の移動軌跡に合わせて切欠部63を形成している。これにより、第2シャッター部材18の移動を許容している。また、係合突起68は、ガイド孔78を突き抜けて凹部54、55内に挿入されるようになっている。つまり、係合突起68の突出高さは、第2シャッター部材18の板厚よりも高くなっている。
次に、ディスク受け22について説明する。
図3に示すように、ディスク受け22は、切欠部62Aを形成したことにより、外周受け部64の一部が無くなったのを補うためのもので、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、切欠部62Aを閉塞するように架橋される。具体的には、内側に環状壁部62を収容可能な断面視略「コ」字状に形成され、平面視で環状壁部62と曲率が同一の円弧状となるように形成されている。
また、ディスク受け22の両端部には、下シェル28に突設されたガイドピン58が係合する一対の係合溝(図示省略)が形成されており、ガイドピン58に沿ってディスク受け22が上下動可能となっている。
さらに、このディスク受け22は、図7で示すように、インナーロータ16の回動に伴って上下動するように、その上壁22Aの下面左端部に、カム段部62Cと係合するカム突起22Cが形成されている。
したがって、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時(図7(A)参照)には、カム突起22Cが環状壁部62の上面に支持されることにより、ディスク受け22は上昇位置にあって切欠部62Aを閉塞する。そして、ディスク受け22の下壁22Bが、欠けている外周受け部64の一部を補い、ディスクメディア12の外周縁部を、外周受け部64と共に支持する。
一方、記録再生ヘッド用窓部20Bの開放時(図7(D)参照)には、カム突起22Cがカム段部62Cに係合することにより、ディスク受け22は下降し、インナーロータ16との衝突を回避し、インナーロータ16の移動(回動)を許容する。
なお、ディスク受け22の下壁22Bの左端部には、上向きのテーパー面が形成され、外周受け部64の切欠部62Aの左辺縁部に臨む端部には、下向きのテーパー面が形成されている。したがって、インナーロータ16の回動に伴なって、外周受け部64は、その下壁22B上に容易に乗り上げられる構成である。また、下壁22Bの右端部にも、下向きのテーパー面が形成されており、外周受け部64に形成された上向きのテーパー面と面接するようになっている。
次に、ディスク押さえ24について説明する。
図3及び図8に示すように、ディスク押さえ24は、開口20が設けられている前部側と対向するケース14の後部側に設けられ、ケース14に対して回動可能に支持され所定間隔を隔てた一対のアーム部82、84と、アーム部82、84の先端に左右対称となるように連設され、ディスクメディア12の非記録面12Dの一部を被覆するように、そのディスクメディア12の形状に沿った平面視略三日月型形状の押さえ部80と、で構成されている。
押さえ部80は、左右対称な平面視略三日月型形状とされることで、ディスクメディア12のチャッキングエリア12Cを回避するようになっており、ディスク開口部35から進入して、上方からチャッキングエリア12Cを保持するドライブ装置のチャッキング部材(図示省略)に干渉しないようになっている。
また、押さえ部80は、先端部がディスクメディア12の非記録面12Dを押さえるが、その左右両端をディスクメディア12側へ若干屈曲させて、ディスクメディア12の外周縁部のみを押さえる構成にしてもよい。何れにしても、このディスク押さえ24によって、ディスクメディア12がディスク開口部35から脱落しないように、かつ、保存時において収容部57内でガタつかないように保持される(図8(A)参照)。
一方、一対のアーム部82、84の後端には、左右内側方に向けて円柱状の軸部86がそれぞれ突設されており、その軸部86が下シェル28の軸受け56と、上シェル26の軸押さえ36との間に形成された空間内に回動可能に挿入されるようになっている。
一方(右側)のアーム部84の内面(下面)には、コイルばね90の他端に形成された略環状のフック90Bを係止する係止ピン88が突設されており、コイルばね90の一端(フック90A)が天板30の内面に突設された係止ピン38に係止され、コイルばね90の他端(フック90B)が係止ピン88に係止された状態で、ディスク押さえ24は、このコイルばね90によって、常時ディスクメディア12側へ付勢されるようになっている。
また、他方(左側)のアーム部82の内面には、インナーロータ16の環状壁部62の上面に突設された凸部70が当接してディスク押さえ24を押し上げる作用面となっている。ディスクメディア12の動作時(回転時)には、アーム部82の作用面が凸部70に当接し、コイルばね90の付勢力に抗してディスク押さえ24が若干上昇位置に保持され、ディスクメディア12の回転を許容する。
さらに、ディスクメディア12をディスク開口部35から取り出すときには、ディスク押さえ24を人手によって後方に向かって回動させるが、このとき、ディスク押さえ24は、その最大回動位置に一時的に保持されるように、コイルばね90の付勢力及び取付位置が規定されている。
すなわち、ディスク押さえ24が回動して、アーム部82の外面(上面)が天板30に形成された切欠部30Bの後縁部に当接する最大回動位置にあるときには、図8(C)で示すように、コイルばね90は、幅広に形成された切欠部30B内に入り込んで、その付勢力が軸部86を越えて矢印F方向へ向かうように、係止ピン88の突設位置が規定されている。
このような構成により、ディスク押さえ24は最大回動位置に一時的に保持される構成であり、これによって、ディスク押さえ24は、ディスクメディア12を保持する保存位置、ディスクメディア12を回転可能とする動作位置、ディスクメディア12を取出可能とする取出位置の3つの状態(姿勢)に保持可能とされている。また、このディスク押さえ24は、図8(A)、図8(B)で示すように、ディスクメディア12を取り出す取出位置以外の位置(特に動作位置)において、側面視でケース14(天板30)の上面から突出しないように構成されている。
したがって、特に動作位置において、ディスク押さえ24がケース14(天板30)の上面から突出してしまうものに比べて、ドライブ装置の更なる薄型化が図れる効果がある。また、ドライブ装置の装填口が縦型とされて(ディスクカートリッジ10を縦にして装填して)、その姿勢で回転駆動させられる構成であっても、ディスクメディア12の脱落を好適に防止できる効果がある。
また、ケース14の後部側にディスク押さえ24が設けられると、ディスクカートリッジ10をドライブ装置へ装填するときに、そのディスクカートリッジ10を把持するための把持部として利用することができるので好ましい。
さらに、このディスク押さえ24は、上シェル26を下シェル28に被せてケース14を組み立てるときに、軸部86が軸受け56及び軸押さえ36によって回動可能に保持されるので、ケース14の組立後は、そのケース14からの分離は不可能である。つまり、ディスク押さえ24がケース14の組立後も、そのケース14から容易に分離可能であると、ユーザーが誤って紛失するおそれがあるが、このディスク押さえ24は、ケース14を分解しない限り、そのケース14からの分離は不可能なので、紛失するなどのトラブルは発生しない。
その他、このディスク押さえ24の動作機能をユーザーに容易に認識させるために、少なくともそのディスク押さえ24の上面に適宜文字やケース14とは異なる色、模様等を形成してもよい。更に、ディスク押さえ24の上面に、上記とは異なる何らかの識別用手段を形成して、ユーザーがディスク押さえ24であることを容易に認識できるようにしてもよい。
以上のような構成のディスクカートリッジ10において、次に、その作用について説明する。
図9〜図14には、上シェル26及びディスクメディア12を取り除いた状態の平面図が示されている。図9に示すように、ディスクカートリッジ10の不使用時(ディスクメディア12の保存時)には、記録再生ヘッド用窓部20Bがインナーロータ16及び第2シャッター部材18によって閉塞されている。
すなわち、インナーロータ16と第2シャッター部材18は、互いの突当部65、75を突き合せることで記録再生ヘッド用窓部20Bを閉塞するようになっている。なお、この突当部65、75は互いに上下に重ね合わせ可能なようにテーパー面に形成されることが好ましく、この方がケース14内への塵埃の侵入を確実に阻止することができる。
また、このとき、内周受け部66、76は、その側面が互いに当接することにより、環状に形成されている。そして、インナーロータ16の係合突起68は、第2シャッター部材18のガイド孔78の後端部側を貫通して下シェル28の凹部54(図3参照)に挿入されている。
更に、図7(A)に示すように、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時には、カム突起22Cが環状壁部62の上面に支持されることにより、ディスク受け22は上昇位置にあって切欠部62Aを閉塞する。そして、ディスク受け22の下壁22Bが、欠けている外周受け部64の一部を補い、ディスクメディア12の外周縁部を、外周受け部64と共に支持する。
したがって、図5及び図9に示すように、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時には、ディスクメディア12は、チャッキングエリア12C(光透過層17の内周縁部)が内周受け部66、76により支持され、外周縁部(光透過層17の外周縁部)が外周受け部64及びディスク受け22の下壁22Bにより支持された状態で収容部57内に収容される構成であり、これによって、光透過層17は完全に外部から遮断されることとなる。
つまり、このディスクカートリッジ10は、ディスク開口部35が設けられていることにより、ディスクメディア12の非記録面12D側に塵埃等が付着することはあるが、不使用時には、インナーロータ16及び第2シャッター部材18によって記録再生ヘッド用窓部20Bが閉塞されているので、光透過層17側に塵埃等が付着することはなく、また水分等が侵入することはない。
また、上シェル26及びディスクメディア12を取り付けた図1、図8(A)で示すように、ディスクカートリッジ10の不使用時(ディスクメディア12の保存時)には、ディスク押さえ24がディスクメディア12の非記録面12D側を押さえている。
すなわち、押さえ部80の左右先端が、ディスクメディア12の非記録面12D側におけるディスクメディア12の外周縁部を押圧保持している。したがって、ディスクメディア12はディスク開口部35から脱落しないし、収容部57内においてガタつくことがない。
さて、このようなディスクカートリッジ10をドライブ装置に装填して記録又は再生を行うが、ディスクカートリッジ10はドライブ装置の装填口に装填されると、インナーロータ16及び第2シャッター部材18が回動して記録再生ヘッド用窓部20Bが開放され、かつまた、位置決め孔44A、46Aに位置決めピン(図示省略)が挿入されて、ドライブ装置内での位置決めがなされる。
すなわち、図3及び図10に示すように、ドライブ装置の開閉部材(図示省略)が、シャッター操作窓52の前端側から突出している操作突起72に係合し、その操作突起72をケース14の後方に向かって移動させると、インナーロータ16が、ハブ孔20Aを中心に内壁50に沿って時計方向に回動し始め、突当部65、75及び内周受け部66、76の側面が互いに離間し始める。
そして、図7で示すように、ディスク受け22のカム突起22Cが環状壁部62のカム段部62Cと係合し始め、ディスク受け22がガイドピン58(図3参照)に沿って下降し始める。このとき、図10及び図11に示すように、係合突起68はガイド孔78内を摺動し、第2シャッター部材18がボス44を中心に反時計方向へ回動し始める。
また、このとき、凹部54は少なくとも係合突起68が出て行く摺動方向側が緩やかな傾斜面とされているので、インナーロータ16の回動に伴って係合突起68は凹部54内からスムーズに外れて、下シェル28の底板40上を摺動し始める。つまり、ディスクメディア12は、外周縁部が外周受け部64に支持された状態で、第2シャッター部材18の内周受け部76がチャッキングエリア12Cから離間する。
ここで、係合突起68は第2シャッター部材18の板厚よりも高く形成されているので、インナーロータ16の少なくとも係合突起68付近は、その係合突起68により、第2シャッター部材18上及び下シェル28の底板40上から所定高さ上昇する。これにより、第2シャッター部材18は、その内周受け部76が記録面12Bに接触することなく、反時計方向に回動可能となる。
その後、更にインナーロータ16が時計方向に回動し、それに伴って第2シャッター部材18が反時計方向に回動することにより、記録再生ヘッド用窓部20Bが開放され始める。そして、図12に示すように、第2シャッター部材18は、係合突起68がガイド孔78に形成された屈曲部78Aに到達した時点で、その反時計方向への回動が停止する。
一方、インナーロータ16は、図13で示すように、第2シャッター部材18の回動が停止した後も更に時計方向に回動し、それに伴って係合突起68がガイド孔78内を摺動する。そして、図14で示すように、係合突起68がガイド孔78の前端部側に到達すると、記録再生ヘッド用窓部20Bが完全に開放される。
なお、このとき、操作突起72は、シャッター操作窓52の後端側に位置し、係合突起68は、下シェル28の凹部55内に挿入される。この凹部55も少なくとも係合突起68が入って来る摺動方向側が緩やかな傾斜面とされているので、その係合突起68はスムーズに凹部55内に挿入される。
また、これにより、インナーロータ16(第1シャッター60)は第2シャッター部材18上及び下シェル28の底板40上に下降するが、このとき、すでにディスクメディア12のセンター孔12A及びチャッキングエリア12Cは、ハブ孔20Aから進入して来たドライブ装置の回転スピンドル軸とディスク開口部35から進入してきたチャッキング部材によって保持(チャッキング)されて、ディスクメディア12自体が回転許容位置まで上昇している(ディスクメディア12の外周縁部が外周受け部64から離間している)。したがって、ディスクメディア12の記録面12Bが、第2シャッター部材18の内周受け部76に接触することはない。
また、このとき、図8(B)で示すように、環状壁部62上に突設された凸部70が、ディスク押さえ24のアーム部82の作用面に当接して、そのアーム部82を上昇させている。つまり、ディスク押さえ24を所定高さ上昇させて、押さえ部80の先端をディスクメディア12の非記録面12D上から離間させている。したがって、ディスク押さえ24がディスクメディア12に干渉することはない。
さらに、このディスク押さえ24は、左右対称な平面視略三日月型形状に形成されているので、回転スピンドル軸に干渉することもない。すなわち、回転スピンドル軸がディスクメディア12のセンター孔12A及びチャッキングエリア12Cをチャッキング(保持)する際に、ディスク押さえ24がそのチャッキング(保持)の妨げになるような不具合は起きない。
何れにしても、こうして記録再生ヘッド用窓部20Bが開放され、ディスク押さえ24による押さえ(押圧保持)が解除されたディスクメディア12は、回転スピンドル軸によって回転させられながら、記録再生ヘッド用窓部20Bから進入して来たドライブ装置の記録再生ヘッドにより、記録層15(図4参照)への情報の記録、又は記録層15に記録された情報の再生が行われる。
一方、ディスクカートリッジ10をドライブ装置から取り出すときには、まず、図3に示す位置決め孔44A、46Aから位置決めピンが抜き出されて、ディスクカートリッジ10のドライブ装置内での位置決めが解除される。そして、ドライブ装置の排出機構等(図示省略)によって、ディスクカートリッジ10がドライブ装置の装填口から排出する方向への移動が始まる。
すると、ドライブ装置の開閉部材が、シャッター操作窓52の後端側から突出している操作突起72をケース14の前方に向かって移動させ、インナーロータ16が、ハブ孔20Aを中心に内壁50に沿って、図14及び図13における反時計方向に回動し始める。そして、ガイド孔78の前端部側に位置していた係合突起68が、ガイド孔78に沿ってケース14の後方側へ移動するとともに凹部55(図3参照)から外れる。このとき、凹部55の係合突起68が出て行く摺動方向側は緩やかな傾斜面とされているので、係合突起68はスムーズに凹部55から外れる。
そして、図12及び図11に示すように、インナーロータ16が反時計方向に回動し、係合突起68がガイド孔78の屈曲部78Aを通過すると、第2シャッター部材18が時計方向に回動し始める。このとき、既に回転スピンドル軸によるディスクメディア12の保持(チャッキング)は解除されているが、係合突起68は、凹部55から外れて底板40上を摺動しているので、インナーロータ16の少なくとも係合突起68付近は、所定高さ上昇している。したがって、第2シャッター部材18の内周受け部76が記録面12Bに接触することはない。
さらに、図10に示すように、インナーロータ16が反時計方向に回動し、第2シャッター部材18が時計方向に回動することにより、記録再生ヘッド用窓部20Bが閉塞されて行くが、これに伴って、図7に示すように、カム段部62Cにカム突起22Cが係合し始め、ディスク受け22がガイドピン58に沿って上昇し始める。
そして、図9で示すように、突当部65に突当部75が当接し、内周受け部66の側面に内周受け部76の側面が当接することにより、記録再生ヘッド用窓部20Bが閉塞され、かつ切欠部62Aがディスク受け22によって閉塞される。
なお、このとき、係合突起68が凹部54(図3参照)内に、その傾斜面によってスムーズに挿入され、インナーロータ16が所定高さ下降する。つまり、ディスクメディア12は、外周縁部が外周受け部64及びディスク受け22の下壁22Bによって支持され、チャッキングエリア12Cが内周受け部66、76によって支持される。これにより、再度光透過層17が外部から遮断された状態となり、光透過層17への塵埃等の付着が防止された状態となる。
こうして、記録再生ヘッド用窓部20Bが閉塞され、操作突起72がシャッター操作窓52の前端側に位置すると(図1参照)、位置決め孔44A、46Aから位置決めピンが抜き出されて、ディスクカートリッジ10のドライブ装置内での位置決めが解除される。そして、ドライブ装置の排出機構等(図示省略)によって、ディスクカートリッジ10がドライブ装置の装填口から排出される。
以上がディスクメディア12をディスクカートリッジ10ごとドライブ装置に装填する場合の作用であるが、ドライブ装置によっては、ディスクメディア12のみを装填する場合もある。この場合には、ディスクカートリッジ10からディスクメディア12を取り出す。つまり、ユーザーがディスク押さえ24をケース14の後方へ向けて回動させ、ディスク開口部35を完全に開放する。
このとき、図8(C)に示すように、ディスク押さえ24のアーム部82の外面(上面)が切欠部30Aの後縁部に当接するまでディスク押さえ24を回動させると、ディスク押さえ24の位置(最大回動位置)が一時的に保持される。
すなわち、ディスク押さえ24が最大回動位置まで回動すると、一端(フック90A)が係止ピン38に取り付けられ、他端(フック90B)が係止ピン88に取り付けられたコイルばね90は、ディスク押さえ24の回動に伴って、幅広に形成された切欠部30B内に入り込み、軸部86を下から上に越えるため、その付勢力は矢印F方向に働くようになる。
したがって、ディスク押さえ24は、その最大回動位置(ディスクメディア12の取出位置)に一時的に保持可能となり、これによって、ディスク開口部35からのディスクメディア12の取り出しが容易にできる。なお、ディスクメディア12を再度ケース14内に収容する場合は、ディスク開口部35からディスクメディア12を挿入し、ディスク押さえ24をケース14の前方へ向けて回動させるが、このとき、ディスク押さえ24をケース14の前方へ向けて軽く押すことで、容易に回動させることができる。
つまり、ディスク押さえ24を軽く押すだけで、コイルばね90が軸部86を上から下へ簡単に越えるので、その付勢力は、すぐにディスク押さえ24をディスクメディア12側へ付勢するように働く。したがって、ディスク押さえ24は、再度ディスクメディア12を保持することが容易に可能となり、これによって、ディスクメディア12のディスク開口部35からの脱落及び収容部57内でのガタつきが再度防止された状態となる。
次に、本形態に係るディスクカートリッジの要旨について説明する。
図3及び図5に示すように、インナーロータ16の第1シャッター60と環状壁部62との間に、外周受け部64を突設しており、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、ディスクメディア12の外周縁部(光透過層17の外周縁部)に面接してディスクメディア12を下方から支持するようにしている。また、このとき、ディスク受け22の下壁22Bが、欠けている外周受け部64の一部を補い、ディスクメディア12の外周縁部を、外周受け部64と共に支持する。
また、インナーロータ16の切欠部60Aの内周縁部に内周受け部66を突設し、第2シャッター部材18の切欠部18Aの内周縁部に内周受け部76を突設して、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、内周受け部66の側面と内周受け部76の側面とが当接し、所定高さの環状凸部67を構成して、ディスクメディア12のチャッキングエリア12Cの外縁部(光透過層17の内周縁部)を下方から支持するようにしている。
記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、光透過層17の外周縁部に外周受け部64及びディスク受け22の下壁22Bを当接させ、光透過層17の内周縁部に内周受け部66、76を当接させることで、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、ディスク開口部35及びハブ孔20Aを通じて光透過層17側へ塵埃或いは水分等が進入しないように防止することができる。
また、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、内周受け部66、76の外壁と外周受け部64の内壁とで囲まれる、第1シャッター60及び第2シャッター部材18並びに下シェル28の底板40の内面の一部の光透過層17と対面する領域に、防湿層92(ハッチング部分)を形成し、アルミスパッタ、銀スパッタ、アルミ蒸着、SiN蒸着、DLC蒸着、防湿コーティング剤、防湿フィルム等による防湿コーティングを施している。
ディスクメディア12の印刷層19と基板11の間に、防湿層21を設けることで、基板11の吸湿を防止することができるが、ディスクメディア12の高密度化、特に高NA(開口数)化に伴い、記録再生の信号の位置は、ディスクメディア12の表面に近い方が良いため、光透過層17の肉厚はできるだけ薄い方が良く、光透過層17に防湿層を設けることができない。
このため、記録再生ヘッド用窓部20Bの閉塞時に、内周受け部66、76の外壁と外周受け部64の内壁とで囲まれる、第1シャッター60及び第2シャッター部材18並びに下シェル28の底板40の内面の一部の光透過層17と対面する領域に、防湿層92を形成することで、光透過層17に防湿層を設けなくても、光透過層17の吸湿を防止することができ、湿度急変に対してもディスクメディア12の反りの発生を防止することができる。
したがって、PC(ポリカーボネート)シートに比べ吸水率、吸湿膨張係数は大きいがPCシートよりも安価なTAC(トリアセテート)シートを光透過層17に用いることが可能となり、ディスクメディア12のコストダウンを図ることができる。
また、上記の実施形態では、ディスク開口部35が形成され、ディスクメディア12の非記録面側が露出するいわゆる開放型のディスクカートリッジについて説明したが、ディスク開口部35が形成されていない密閉型のディスクカートリッジに適用させても良い。
また、ここでは、異形のシャッター部材18及びインナーロータ16を互いに異なる方向に移動させて記録再生ヘッド用窓部20Bを開閉するようにしたが、シャッター部材或いはインナーロータの形状や駆動機構等は本実施形態に限定されるものではない。例えば、一対のシャッター部材をインナーロータに支持させ、該インナーロータの回動に伴って互いに平行に移動しつつ開口を開閉する構成としても良い。
さらに、上記の実施形態では、ディスクメディア12の直径が略120mmである構成としたが、本発明はこれに限定されず、如何なる寸法のディスクメディア12を備えるディスクカートリッジ10についても本発明が適用可能であることは言うまでもない。
本発明の実施形態に係るディスクカートリッジの外観を示す概略平面図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジのディスクメディアを除いた状態の斜視図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジの構成を示す分解斜視図である。 ディスクメディアの構成を示す断面図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジの構成を示す概略断面図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジのディスク押さえの構成を示す分解斜視図である。 (A)〜(D)は、本発明の実施形態に係るディスクカートリッジに設けられたディスク受けの動作説明図である。 (A)〜(C)は、本発明の実施形態に係るディスクカートリッジに設けられたディスク押さえの動作説明図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジを構成する第1シャッター部材及び第2シャッター部材の動作説明図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジを構成する第1シャッター部材及び第2シャッター部材の動作説明図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジを構成する第1シャッター部材及び第2シャッター部材の動作説明図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジを構成する第1シャッター部材及び第2シャッター部材の動作説明図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジを構成する第1シャッター部材及び第2シャッター部材の動作説明図である。 本発明の実施形態に係るディスクカートリッジを構成する第1シャッター部材及び第2シャッター部材の動作説明図である。
符号の説明
10 ディスクカートリッジ
11 基板(ディスクメディア)
12 ディスクメディア
14 ケース
15 記録層(ディスクメディア)
16 インナーロータ(部材)
17 光透過層(ディスクメディア)
18 シャッター部材(シャッター、部材)
20 開口(第1開口部)
22B 下壁(突設部)
26 上シェル(ケース)
28 下シェル(ケース)
61 開口部(第2開口部)
64 外周受け部(突設部)
66 内周受け部(突設部)
76 内周受け部(突設部)
92 防湿層

Claims (3)

  1. ドライブ装置に装填されレーザ光で情報が記録再生されるディスクメディアと、前記ディスクメディアを回転可能に収納するケースと、を備え、
    前記ディスクメディアが、基板と、前記基板に形成され情報が記録される記録層と、前記記録層の表面に形成されレーザ光を透過させる光透過層と、で少なくとも構成され、
    前記光透過層と所定の隙間を持って配置された部材に防湿処理が施されたことを特徴とするディスクカートリッジ。
  2. 前記ケースが上シェルと下シェルで構成され、
    前記下シェルに設けられ、前記ディスクメディアへドライブ装置の記録再生ヘッドがアクセス可能とするヘッド開口部と、
    前記ケース内に前記ディスクメディアと同軸的に設けられた第1シャッターと、前記第1シャッターとは異なる軸回りに回動可能な第2シャッターとが互いに協働して反対方向に回動することにより前記ヘッド開口部を開閉するシャッター機構と、
    を備え、
    前記光透過層の内周縁及び外周縁と対面する、前記第2シャッター及び前記第1シャッターの内面に突設された突設部によって前記隙間が構成された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。
  3. 前記防湿処理が、アルミスパッタ、銀スパッタ、アルミ蒸着、SiN蒸着、DLC蒸着、防湿コーティング剤、防湿フィルムによる防湿コーティングの何れか1つであることを特徴とする請求項1又は2に記載のディスクカートリッジ。
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