JP2006092595A - 記録ディスクカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の記録ディスクメディアを簡易かつコンパクトに収容しながら、ヘッドの円滑な作動を確保できる記録ディスクカートリッジを提供する。
【解決手段】 カートリッジケース２は、下壁を構成する下プレート１０と、下プレートの上に積層され固定されて複数の磁気ディスクメディア４１を仕切るインナプレート２０と、上壁を構成する上プレート３０とを積層して構成する。そして、シャッタ４は、下プレート１０の内面側に回動可能に支持された下ロータ５１と、上プレート３０の内面側に回動可能に支持された上ロータ５２と、下ロータ５１と上ロータ５２とを連結するように設けられたシャッタプレート５１ｂとからなり、上下のロータ５１，５２には、ヘッドの移動範囲に対応して切欠５１ｅ，５２ｅを備え、この切欠を覆うようにロータ５１，５２の外側にシート状部材５１ｓ，５２ｓを備えて構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フレキシブルな記録ディスクメディアを複数備えた記録ディスクカートリッジに関する。

従来、ポリエステルシートなどのフレキシブルな素材からなる円盤状の支持体の両面に磁性層を形成したフレキシブルな磁気ディスクメディアが知られている。この磁気ディスクメディアは、磁気テープに比べるとデータへのアクセスが速いというメリットがある一方で、記録面積が小さいことから記憶容量が小さいというデメリットがある。

このようなフレキシブルな磁気ディスクメディアのデメリットを解決するため、従来、一つのカートリッジケースに複数枚の磁気ディスクメディアを収納した磁気ディスクカートリッジが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、フレキシブルな磁気ディスクメディアは、メディア自身の剛性が低いため、回転させると記録面に垂直な方向に振れやすいという問題がある。そのため、前記した特許文献１に記載の発明においては、各磁気ディスクメディアをシャッタにより挟んだ構成としている。このように磁気ディスクメディアの近傍に剛性が高いシャッタなどの板部材を配置することにより、磁気ディスクメディアが回転にともない板部材に沿うので、記録面を安定させることができる。
特開２００４−２２０１１号公報

しかしながら、前記した特許文献１の磁気ディスクカートリッジは、前記した板部材を１枚の磁気ディスクメディアに対して４枚配置した可動なシャッタ部材から構成しているため、構造が複雑であり、磁気ディスクメディアとの平行が保ちにくいという問題がある。また、磁気ディスクカートリッジは、大量に生産する商品であるため、組立性、生産性に優れることが望ましい。さらに、磁気ディスクメディアの枚数を、３枚、５枚などとした磁気ディスクカートリッジを複数種類設定しやすいように、設計変更の自由度が高いことが望ましい。
ここで、シャッタに着目すれば、前記した特許文献１の磁気ディスクカートリッジは、磁気ディスクメディアの１枚ごとにシャッタを備えているので、磁気ディスクメディアの枚数が増えると、磁気ディスクカートリッジの厚みが増し、磁気ディスクカートリッジが大型化する可能性がある。
一方、複数の記録ディスクメディアをコンパクトに収容し、高速で回転させると、乱気流等の影響により面振れを生じるおそれがあるため、上下の記録ディスクメディアの間隔等、各記録ディスクメディアの周囲の気流や気圧の状態を同等にすることが望ましい。
このような背景に鑑みて、本発明がなされたものであり、簡素な構造からなり、組立性、生産性に優れ、記録ディスクメディアの枚数の変更も容易であるとともに、コンパクトに複数の記録ディスクメディアを収容しながら、記録再生ヘッドの円滑な作動を確保することができる記録ディスクメディアを提供することを第１の課題とし、また、各記録ディスクメディアの周囲の気流や気圧の状態を同等にして、記録ディスクメディアの安定した回転動作を実現することができる記録ディスクカートリッジを提供することを第２の課題とする。

前記した第１の課題を解決するため、本発明の記録ディスクカートリッジは、フレキシブルな複数の記録ディスクメディアをカートリッジケース内に一体回転可能に収納してなり、前記カートリッジケースは、前記記録ディスクメディアに平行な下壁を構成する下プレートと、前記下プレートの上に積層され固定されて前記複数の記録ディスクメディアを仕切る少なくとも１枚のインナプレートと、前記インナプレートの上に積層され固定されて前記カートリッジケースの上壁を構成する上プレートと、これらの下プレート、インナプレート、および上プレートにより構成される側部の一部に形成された開口部と、前記開口部を開閉するシャッタとを備え、前記シャッタは、前記下プレートの内面側に回動可能に支持された下ロータと、前記上プレートの内面側に回動可能に支持された上ロータと、前記下ロータと前記上ロータとを連結するように設けられて前記開口部を閉塞するシャッタプレートからなり、前記上ロータおよび下ロータの少なくともいずれか一方に、前記開口部が開放された位置において、前記記録ディスクメディアに対してデータの記録および／または再生を行うヘッドの移動範囲に対応した切欠を備えて構成される。

このような構成により、本発明の記録ディスクカートリッジは、下プレート、インナプレート、上プレートを積み上げていく形でカートリッジケースが構成される。そのため、インナプレートと記録ディスクメディアの組を一つの単位とでき、インナプレートもすべて同じ部品とすることができて生産性に優れる。そして、組立工程における記録ディスクメディアの持ち運びも下プレートやインナプレートをトレー代わりにして行うことができるのでメディアを損傷・汚損することなく、組立性にも優れる。また、記録ディスクメディアの枚数を変更した仕様としたい場合には、主としてインナプレートの枚数を変えれば済むので仕様の変更が容易である。さらに、仕切り板となるインナプレートはカートリッジケースの一部として固定されているので、記録ディスクメディアとの平行性などの精度を出しやすく、記録ディスクメディアの、特に２０００〜８０００ｒｐｍのような高速での回転安定性を高めることができる。そして、シャッタについては、１枚のシャッタプレートで開口部を開閉できるようにしたので、シャッタの構造を簡素にすることができ、記録ディスクカートリッジのコンパクト化を図ることもできる。また、シャッタの開閉については、下ロータとシャッタプレートと上ロータとが一体的に回動するため、シャッタの開閉を安定して行うことができる。

また、前記第２の課題を解決するため、前記切欠には、その切欠を覆うように上下のロータの少なくともいずれか一方にシート状部材を備えて構成される。このような構成により、記録ディスクメディアの周囲の気流や気圧の状態を同等にして、記録ディスクメディアの回転時の面振れを防止している。

そして、前記シート状部材は、前記記録ディスクメディアと同等の剛性を有するものとすることで、最上段および最下段の記録ディスクメディアについても、ヘッドが作動する範囲において、記録ディスクメディアの上下の気流や気圧の状態を決定付ける条件を同等にしている。なお、「剛性」とは、曲げ剛性やねじり剛性のように形状に起因した要素も含まれる概念を意味する。

さらに、前記ロータに備えられたシート状部材と、このシート状部材に対向する前記記録ディスクメディアとの間隔は、前記各記録ディスクメディアの相互の間隔と同程度となるように前記ロータおよび前記シート状部材を配置したことにより、各記録ディスクメディアの相互の間隔を均等にして、各記録ディスクメディアの周囲の気流や気圧の状態をより同等にしている。

本発明によれば、下プレート、インナプレート、上プレートを積み上げていく形でカートリッジケースが構成されるので、部品の共通化により生産性の向上が可能となり、記録ディスクメディアをインナプレートなどに載せて持ち運ぶことで、記録ディスクメディアを、損傷・汚損することなく、組立性にも優れる。
また、主としてインナプレートの枚数を変更することで容易に記録ディスクメディアの枚数の変更を行うことができる。
さらに、コンパクトで、簡素な構造からなるシャッタを備え、複数の記録ディスクメディアをコンパクトに収容しながら、ヘッドの円滑な作動を確保し、しかも、各記録ディスクメディアの周囲の気流や気圧の状態を同等にして、記録ディスクメディアの回転時の面振れを防止できる記録ディスクカートリッジを提供することができる。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態においては、記録ディスクメディアの一例として磁気ディスクメディアを採用した場合について説明する。
図１は、一実施形態に係る磁気ディスクカートリッジの分解斜視図であり、図２は、一実施形態に係る磁気ディスクカートリッジの外観斜視図の（ａ）シャッタを閉じた状態、および（ｂ）シャッタを開けた状態を示し、図３は、上プレートの内面を示す斜視図であり、図４は、磁気ディスクドライブに装填した磁気ディスクカートリッジの図２（ｂ）におけるＩＶ−ＩＶ断面図であり、図５は、図４のシャッタ機構部の部分拡大図である。なお、以下の説明において、上下は、磁気ディスクカートリッジの典型的な使用状態を基準とし、便宜上磁気ディスクメディアの面に垂直な方向を上下と称する。

図１に示すように、記録ディスクカートリッジの一例である磁気ディスクカートリッジ１は、下壁を構成する下プレート１０と、複数枚、例えば４枚のインナプレート２０と、上壁を構成する上プレート３０とを順に積層し、これらを４つのネジ９１で締結して固定することでカートリッジケース２（図２（ａ）参照）が構成されている。そして、下プレート１０とインナプレート２０の間、インナプレート２０同士の間、およびインナプレート２０と上プレート３０の間のそれぞれには磁気ディスクメディア４１が配置されている。磁気ディスクメディア４１は中央に開口部４１ａを有する円盤形状であり、開口部４１ａの縁に金属製のセンタコア４２が貼り付けられている。そして、センタコア４２同士がスペーサ４３，４３′により係合して５枚の磁気ディスクメディア４１（この積層・一体化された磁気ディスクメディア４１をディスクスタック４０とする）を一体に回転するようになっている。

各インナプレート２０は、平板状の主プレート２１の外周縁に上下のプレートと当接するリブ２２が形成されている。インナプレート２０の図１における右手前側の一部は、磁気ヘッド６３（図４参照）が磁気ディスクメディア４１上に移動しやすいように切欠２３を形成している。この切欠２３の部分は、前記したリブ２２が形成されておらず、そのためインナプレート２０を積み重ねると、図２（ａ）に示すようにカートリッジケース２の側面に開口部３が形成される。

この開口部３は、ディスクスタック４０と同軸に回動するシャッタ４により開閉される。シャッタ４は、図１に示すように下ロータ５１と上ロータ５２とを組み合わせることにより構成されている。

次に、各部材についてより詳細に説明する。
下プレート１０は、主として略正方形の主プレート１１の外周縁に、インナプレート２０のリブ２２の下面側と当接するリブ１２と、側壁１３が形成されて構成されている。側壁１３は、主プレート１１の１つの角（図１においては手前側の角）から所定の範囲、例えば一辺の３分の１程度の範囲に立設されており、およそインナプレート２０を積み重ねた高さで形成されている。

主プレート１１の側壁１３に連なる他の一辺１１ｂ（図１における左手前側の一辺）の中央略３分の１の範囲は、後記する下ロータ５１のギヤ５１ｆが露出できるようにリブ１２が形成されずに開口１５となっている。また、当該他の一辺１１ｂ側の側壁１３の外側には、開口１５に連なって下プレート１０の外周に沿った溝１３ａが形成されている。溝１３ａは、磁気ディスクドライブのシャッタオープンギヤ６７（図２（ａ）参照）がギヤ５１ｆに係合すべく図２（ａ）の矢印Ａｒで示す方向へ進入して開口１５へ入り込む通路となっている。

前記したリブ１２は、主プレート１１の外周縁のうち、側壁１３、開口１４，１５を除く全周にわたり、上方へ突出するように形成されている。
主プレート１１の中央には、最下層の磁気ディスクメディア４１に設けられるセンタコア４２を露出させるための円形の開口部１６が形成されている。開口部１６の上側の縁には、下ロータ５１の中央に形成された中央開口部５１ｃが外嵌するリブ１７が全周にわたって形成されている。このリブ１７は、下ロータ５１を回動自在に支持する。
また、主プレート１１の上面（内面）において、下ロータ５１の外周縁に対応する位置には、円形状の下ロータ支持溝１８が形成されている。この下ロータ支持溝１８は、下ロータ５１の外周縁において下方へ向けて形成されるリブ５１ｄ（図４参照）と係合することで、下ロータ５１を磁気ディスクメディア４１と同軸で回動自在に支持する。
また、主プレート１１の四つの角部には上下に貫通して、雌ネジが形成されたネジ孔１９が形成されている。

インナプレート２０の主プレート２１は、およそ正方形をなしており、正方形の４つの角部のうち一つの角に相当する部分が磁気ディスクメディア４１より一回り大きい円弧の形状（円弧部２４）となっている。そして、円弧部２４に連なる一辺（図１における右手前側）に前記した切欠２３が扇形に形成されている。前記したリブ２２は、主プレート２１の外周縁のうち、円弧部２４および切欠２３を除く全周にわたり、上下に突出して形成されている。そして、主プレート２１の中央には、上方のセンタコア４２を露出して、下方のセンタコア４２との連結を可能にするための中央開口部２１ｃが形成されている。
また、主プレート２１の３つの角部には、上下に貫通してネジ９１のネジ軸部９１ａが挿通される孔２９が形成されている。

上プレート３０は、下プレート１０とおよそ対称に形成されている。図３に示すように、上プレート３０は、およそ正方形の主プレート３１に、前記した凹部１４ａに対応する凹部３４と、リブ１７に対応するリブ３７と、下ロータ支持溝１８に対応する上ロータ支持溝３８が形成されている。なお、主プレート３１の中央に開口は形成されず、側壁１３に対応する側壁も形成されていない。そして、主プレート３１の外周縁には、下方に突出するリブ３２が、凹部３４を除く全周にわたって形成されている。また、主プレート３１の四つの角部には、ネジ９１のネジ軸部９１ａが貫通する孔３９が形成されている。

ここで、図１に加えて図６、図７、および図８を参照しながら、下ロータおよび上ロータの構成について説明する。図６（ａ）は、下ロータを下方から見た斜視図であり、（ｂ）は（ａ）においてシート状部材を貼り付けた状態のＡ−Ａ断面図である。図７（ａ）は上ロータを上方から見た斜視図であり、（ｂ）は（ａ）においてシート状部材を貼り付けた状態のＢ−Ｂ断面図である。また、図８は、下ロータと上ロータとの係合状態を示す断面図であり、（ａ）は上ロータの部分断面図、（ｂ）は下ロータの部分断面図である。
図６（ａ）に示すように、下ロータ５１は、およそ磁気ディスクメディア４１と同じリング状の下ロータプレート５１ａに切欠５１ｅ、中央開口部５１ｃ、リブ５１ｄ、およびギヤ５１ｆが形成され、下ロータプレート５１ａの外周縁にシャッタプレート５１ｂが立設されて構成されている。

前記切欠５１ｅは、請求項１に記載の「切欠」に相当し、本実施形態においては、磁気ヘッド６３（図４参照）が記録再生を行う際の移動範囲に対応させて、扇形に形成されている。
また、前記切欠５１ｅの縁部には、下ロータ５１の下面（下プレート１０と対面する側）に、前記切欠５１ｅの外周形状に沿って一定の幅を有する段部５１ｔが形成されている。この段部５１ｔは、シート状部材５１ｓの厚さより若干深く設定され、この段部５１ｔにシート状部材５１ｓが装着されている。したがって、このシート状部材５１ｓは、下ロータ５１の下面の表面から突出せず、下ロータ５１の回動を妨げないように構成されている。
なお、本実施形態においては、シート状部材５１ｓは、磁気ディスクメディアと同一のものを裁断して使用しているため、材質および断面形状が同一であり、同等の剛性を有する。したがって、磁気ディスクメディアを高速で回転させたときにも磁気ディスクメディアの周囲の気流や気圧の状態を同等にして、磁気ディスクメディアの回転時の面振れを防止している。

前記下ロータ５１の中央開口部５１ｃは、リブ１７に外嵌する円形に形成され、リブ５１ｄは、下ロータ支持溝１８に対応して下ロータプレート５１ａの下面の外周縁に下方に向けて設けられている。
シャッタプレート５１ｂは、開口部３（図２（ａ）参照）とディスクスタック４０とを遮断する遮蔽部５１ｉ、および、上ロータ５２に形成されたシャッタ溝５２ｂに係合する端部５１ｈとを有し、前記切欠５１ｅに隣接して下ロータプレート５１ａの外周縁に沿って立設されており、下ロータプレート５１ａの外周縁で下ロータ５１に一体成形されている（図８（ｂ）参照）。なお、端部５１ｈは、先端に向けて狭まる形状を有しており、面取りしたように形成されている。
ギヤ５１ｆは、シャッタ４（図２（ａ）参照）を、磁気ディスクカートリッジ１の外部から開閉操作するために係合される部分であり、下ロータプレート５１ａの外周に、シャッタプレート５１ｂに隣接して所定の範囲にわたって形成されている。そして、ギヤ５１ｆは、磁気ディスクドライブのシャッタオープンギヤ６７（図２（ａ）参照）に係合して、磁気ディスクカートリッジ１を図示しない磁気ディスクドライブに装填または取り出す際の直線方向の動きを、シャッタ４の回動運動に変えて伝達する機能を有している。

続いて、上ロータの構成について説明する。図１および図７（ａ）に示すように、上ロータ５２は、下ロータ５１とおよそ対称に構成され、磁気ヘッド６３（図４参照）が記録再生を行う際の移動範囲に対応させて、切欠５２ｅが扇形に形成されている。また、前記切欠５２ｅの縁部には、上ロータ５２の上面（上プレート３０と対面する側）に、前記切欠５２ｅの外周形状に沿って一定の幅を有する段部５２ｔが形成されている。この段部５２ｔには、前記下ロータ５１の場合と同様に、シート状部材５２ｓが装着されている。

また、上ロータ５２は、下ロータプレート５１ａと同様な上ロータプレート５２ａからなり、上ロータプレート５２ａには、上プレート３０のリブ３７に外嵌する中央開口部５２ｃと、凹部３４に対応する切欠５２ｅと、上ロータ支持溝３８に対応するリブ５２ｄとが形成されている。また、上ロータプレート５２ａの外周縁の切欠５２ｅに隣接する部分には、下ロータ５１のシャッタプレート５１ｂに対応して、シャッタ溝５２ｂが形成されている。シャッタ溝５２ｂは、図８（ａ）に示すように、嵌合部５２ｆと受け口部５２ｇとを有する。嵌合部５２ｆは、シャッタプレート５１ｂの端部５１ｈと略同一形状であり、ここでは断面視において長方形である。受け口部５２ｇは、シャッタ溝５２ｂの入口方向に向けて溝の幅が広がるように形成されており、ここでは、シャッタ溝５２ｂの入口を面取りしたように形成されている。このような形状を有するシャッタ溝５２ｂと、シャッタプレート５１ｂの端部５１ｈとが係合することで、下ロータ５１と上ロータ５２はシャッタプレート５１ｂを介して連結され、後記するシャッタ開閉機構で一体的に回動するようになっている。
上ロータ５２は、中央開口部５２ｃが上プレート３０のリブ３７に外嵌するとともにリブ５２ｄが上ロータ支持溝３８に係合することで上プレート３０に回動自在に支持されている。なお、上ロータ５２は、係止部材５３により上プレート３０からの脱落が防止されている。係止部材５３は、リブ３７（図３参照）に内挿される筒部５３ａと、筒部５３ａの一端に形成されたフランジ５３ｂを有し、筒部５３ａが上ロータ５２の下側から中央開口部５２ｃに挿通され、リブ３７に超音波溶着または接着剤などにより固定されている。

ここで、図９および図１０を参照しながら、ライナ、および、下プレート１０と、インナプレート２０と、上プレート３０の積層構造について説明する。図９は図４の部分拡大図であり、図１０は磁気ディスクメディアの積層構造を示す分解斜視図である。
図９に示すように、下ロータ５１の上面、インナプレート２０の上下の両面、および上ロータ５２の下面は、磁気ディスクメディア４１と対向する面であり、それぞれ磁気ディスクメディア４１に対向する部分にわたってライナ４９が貼り付けられている。このライナ４９は、例えばポリエステル繊維やレーヨン／ポリエステル混紡繊維などの不織布などからなる。

また、下プレート１０のリブ１２は、内側が外側に対して一段高く形成されて雄型段部１２ａを形成している。そして、インナプレート２０のリブ２２は、最外周で下方に突出した雌型段部２２ａを形成しており、雄型段部１２ａの外周と雌型段部２２ａの内周が嵌合可能になっている。また、ネジ９１（図１参照）により下プレート１０、インナプレート２０、および上プレート３０を締結したときには、雄型段部１２ａの上面と、インナプレート２０の下面の対応する部分が密着する設定となっている。このように、下プレート１０のリブ１２と、インナプレート２０のリブ２２は、いわゆる印籠嵌合しているため、外部からカートリッジケース２内への塵埃の侵入が防止されている。
同様にして、インナプレート２０同士、およびインナプレート２０と上プレート３０も印籠嵌合により積層されている。すなわち、インナプレート２０の上側は、内側が一段高くなった雄型段部２２ｂが形成され、上プレート３０のリブ３２は、最外周が一段下側に突出した雌型段部３２ａが形成されている。そして、インナプレート２０の雄型段部２２ｂと、上に隣接するインナプレート２０の雌型段部２２ａが印籠嵌合し、また、インナプレート２０の雄型段部２２ｂと、上プレート３０の雌型段部３２ａが印籠嵌合して積層されている。このようにして、リブ１２，２２，３２は互いに印籠嵌合して、外部からカートリッジケース２へ塵埃が入ることを防止している。また、下プレート１０、インナプレート２０、上プレート３０の積層と同時にカートリッジケース２の側壁が構成される。

また、前記した雌型段部２２ａおよび雄型段部２２ｂは、ともに主プレート２１からライナ４９の厚みより高く突出している。そのため、インナプレート２０にライナ４９を貼り付けてアセンブリにした後に、このアセンブリを作業台などに置いたとしても、ライナ４９が作業台に接することが無く、したがってライナ４９が塵埃などで汚染されることがない。

このようなインナプレート２０の積層によるカートリッジケース２の構成は、磁気ディスクメディア４１の枚数の変更を容易にする。側壁１３の高さ変更や、シャッタプレート５１ｂの高さ変更は要するが、主としてインナプレート２０の枚数を変更するだけで、カートリッジケース２内に形成される磁気ディスクメディア４１の収容部の数を変更できるからである。

次に、磁気ディスクメディア４１およびその積層構造について説明する。
磁気ディスクメディア４１は、例えばポリエステルなどの樹脂シートに磁性塗料を両面に塗布したものである。

図１０に示すように、センタコア４２は、金属板をプレスにより絞り成形して略ハット状にしたものである。すなわち、主として円形の底板４２ａと、底板４２ａの外周縁から立ち上がる低い円筒状の側壁４２ｂと、側壁４２ｂの上端から外径方向に広がるフランジ４２ｃとから構成されている。底板４２ａの中心には、センタホール４２ｄが形成され、周縁部にはセンタホール４２ｄを中心に６０°間隔で６つの小孔４２ｅが形成されている。

スペーサ４３は、隣接するセンタコア４２の間に介装されて、センタコア４２同士の間隔を保持するとともに、隣接するセンタコア４２相互間の回転を係止して、積層された磁気ディスクメディア４１が一体になって回転するように機能する。スペーサ４３は、樹脂をリング状に成形した本体部４３ａと、本体部４３ａに圧入された金属製のピン４３ｂとから構成される。本体部４３ａには、ピン４３ｂが圧入される小径孔部４３ｃと、小径孔部４３ｃと同軸で僅かに大径である大径孔部４３ｄとからなる貫通孔ｈが、センタコア４２の小孔４２ｅと対応する位置に６つ形成されている。この６つの貫通孔ｈは、隣接するもの同士の上下が逆になっている。つまり、大径孔部４３ｄが上側に位置する貫通孔ｈ１の両隣の貫通孔ｈ２は、大径孔部４３ｄが下側に位置するように配置されている。
各小径孔部４３ｃには、上側と下側からピン４３ｂが圧入され、ピン４３ｂの一端は大径孔部４３ｄと小径孔部４３ｃの境目に位置し、他端は小径孔部４３ｃの外側へ突出している。大径孔部４３ｄは、隣接するスペーサ４３のピン４３ｂの先端の逃げとしての機能を果たす。

このようなスペーサ４３は、図１０に示すように、隣接するセンタコア４２の間に介装される。スペーサ４３の下側に突出したピン４３ｂは、スペーサ４３の下側のセンタコア４２の小孔４２ｅに入り、下側のセンタコア４２との相対回転を係止する。下側のセンタコア４２のさらに下にスペーサ４３がある場合には、下側のスペーサ４３における大径孔部４３ｄに入り込むことで、スペーサ４３のセンタコア４２に対する浮き上がりを防止している。スペーサ４３の上側に突出したピン４３ｂは、スペーサ４３の上側のセンタコア４２の小孔４２ｅに入り、上側のセンタコア４２との相対回転を係止する。上側のセンタコア４２のさらに上にスペーサ４３がある場合には、ピン４３ｂの先端は、上側のスペーサ４３における大径孔部４３ｄに入り込む。

なお、最上層のセンタコア４２は、上側に回転係止すべきセンタコアが無いため、その上には下側にのみピン４３ｂを突出させた、厚みの薄いトップスペーサ４３′が配置される。

以上のように積層された磁気ディスクメディア４１、つまりディスクスタック４０は、連結軸４４、ベアリングボール４５、圧縮コイルばね４６、およびセンタプレート４７により、安定した回転支持がなされている。
図５に示すように、連結軸４４は、積層されたセンタコア４２の相互間の中心の振れを少なくするとともに、ベアリングボール４５および圧縮コイルばね４６を保持するためのものであり、軸部４４ａ、ボール保持部４４ｂ、およびばね保持部４４ｃからなる。軸部４４ａは、センタコア４２のセンタホール４２ｄに挿通可能な円柱形状からなる。ボール保持部４４ｂは、軸部４４ａの上端に上側に開口した有底円筒状に形成されている。ボール保持部４４ｂの深さは、ベアリングボール４５の半径より大きく、そのためベアリングボール４５がボール保持部４４ｂに安定して保持される。ばね保持部４４ｃは、ボール保持部４４ｂの外径側に有底円筒を伏せた形状からなり、軸部４４ａとばね保持部４４ｃの間の円筒状の空間に圧縮コイルばね４６が配置される。なお、連結軸４４の長さは任意的であるが、本実施形態では、下から２層目のセンタコア４２まで届く長さであり、最下層のセンタコア４２のセンタホール４２ｄは、磁気ディスクドライブのスピンドル６５が進入できるように開いている。

センタプレート４７は、上プレート３０の内面の中心、つまり、リブ３７の内側の平面部分に貼り付けられた滑り部材である。センタプレート４７は、例えば、ポリオキシメチレン樹脂、超高分子量ポリエチレンなどの滑り性と耐摩耗性に優れた材料から構成することができる。

ベアリングボール４５は、例えばボールベアリングに使用される鋼製の球体からなるが、滑り性、耐摩耗性に優れた樹脂、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリオキシメチレン樹脂などにより構成しても良い。ベアリングボール４５は、連結軸４４のボール保持部４４ｂ内に配置されて、ボール保持部４４ｂの底面および上プレート３０の内面の中心、つまりセンタプレート４７と点接触により当接して、ディスクスタック４０を回転支持する。

圧縮コイルばね４６は、一端（上端）が連結軸４４のばね保持部４４ｃに保持され、他端（下端）が最上層のセンタコア４２の上面に当接して、積層されたセンタコア４２を下プレート１０側、つまり磁気ディスクドライブのスピンドル６５側へ付勢している。これにより、センタコア４２は、カートリッジケース２の中でがたつくことがなく、磁気ディスクメディア４１の回転時の振れが防止される。

磁気ディスクカートリッジ１に対し、データの記録、再生を行う磁気ディスクドライブは、図４に示すように、スピンドル６５により、ディスクスタック４０を回転させる。スピンドル６５は、磁力により最下層のセンタコア４２を吸着するとともに、センタコア４２のセンタホール４２ｄに入り込むことで、ディスクスタック４０との軸合わせをする。この際、スピンドル６５が、圧縮コイルばね４６の付勢力に抗してセンタコア４２を若干持ち上げるので、図４、図９に示すように、各磁気ディスクメディア４１は、下ロータ５１とインナプレート２０、上下のインナプレート２０同士、またはインナプレート２０と上ロータ５２の各間に形成される空間の中央に位置する。
磁気ディスクドライブの磁気ヘッド６３は、スイングアーム６２の先端に設けられている。磁気ヘッド６３は、各磁気ディスクメディア４１の両面に配置されている。

以上のような磁気ディスクカートリッジ１は、以下に説明するシャッタ開閉機構を備える。磁気ディスクカートリッジ１は、図２（ａ）に示すように、不使用時は、シャッタ４を図中左回りに回動させて開口部３を閉塞しておくことで、内部への塵埃の侵入を防止することができる。そして、使用時には、図２（ｂ）に示すように磁気ディスクドライブに装填する際に、磁気ディスクドライブのシャッタオープンギヤ６７が、溝１３ａに嵌って案内されてギヤ５１ｆと噛合し、ギヤ５１ｆを図中右回りに回動させ、開口部３が開放される。具体的には、ギヤ５１ｆが形成されている下ロータ５１は、シャッタプレート５１ｂを介して上ロータ５２と連結されているため、シャッタ４が一体的に図中右回りに回動する。この回動で、開口部３とディスクスタック４０とを遮断していたシャッタプレート５１ｂが開口部３から移動して、ディスクスタック４０が開放される。
そして、スピンドル６５が回転することで、ディスクスタック４０が回転する。その後、アクチュエータ６１により駆動されることでスイングアーム６２が回動して、磁気ヘッド６３が磁気ディスクメディア４１の上に移動される。
このように、前記した「開口部が開放」された状態において、磁気ヘッド６３の円滑な作動を確保するため、その移動範囲に対応して、上下のロータ５１，５２には、それぞれ切欠５１ｅ，５２ｅが形成されている。

一方、磁気ディスクカートリッジ１を磁気ディスクドライブから取り出す際には、ギヤ５１ｆと噛合している磁気ディスクドライブのシャッタオープンギヤ６７が、装着する際と逆の方向に移動し、ギヤ５１ｆを図中左回りに回動させる。この回動で、シャッタ４が図中左回りへ回動し、開口部３を閉塞する。

磁気ヘッド６３で、磁気ディスクメディア４１にデータを記録する場合には、図示せぬ制御回路により磁気ヘッド６３へ信号を送ることで磁気ディスクメディア４１にデータが記録され、磁気ディスクメディア４１からデータを再生する場合には、磁気ディスクメディア４１上の磁界変化を磁気ヘッド６３で検知して、信号が出力される。
このとき、ライナ４９が適宜磁気ディスクメディア４１に触れることで磁気ディスクメディア４１上の塵埃が除去される。
磁気ディスクカートリッジ１の使用後は、磁気ヘッド６３がカートリッジケース２から退避した後、磁気ディスクカートリッジ１をイジェクトすることで、シャッタオープンギヤ６７によりギヤ５１ｆが駆動されてシャッタ４が開口部３を閉じる。

このように磁気ディスクカートリッジ１は、複数の磁気ディスクメディア４１を有することから、複数の磁気ヘッド６３で同時にデータにアクセスすることで、データ転送を高速で行うことができる。
また、インナプレート２０を積み上げていくことでカートリッジケース２が構成されるために、磁気ディスクメディア４１を異なる枚数にする仕様変更が容易である。そして、磁気ディスクカートリッジ１の組立時には、磁気ディスクメディア４１をインナプレート２０や、下プレート１０に組み付けた下ロータ５１上に載せて取り扱うことができるため、磁気ディスクメディア４１に触れる機会を減らし、品質をより安定させることができる。
そして、インナプレート２０は、下プレート１０もしくはインナプレート２０の上に積層され、固定されていることから、磁気ディスクメディア４１との平行性を高くでき、磁気ディスクメディア４１の回転を安定させることができ、磁気ディスクメディア４１の高速回転、ひいてはデータ転送の高速化も可能となる。

さらに、前記切欠５１ｅ，５２ｅには、各ロータ５１，５２の外側に磁気ディスクメディア４１と同等の剛性を有するシート状部材５１ｓ，５２ｓを備えたことから、各磁気ディスクメディア４１の周囲の気流や気圧の状態を同等にして、磁気ディスクメディア４１の回転時の面振れを防止している。

次に、本発明の実施形態における他の変形例ついて、図１１を参照しながら説明する。図１１（ａ）は、本発明の実施形態の変形例を説明するための上ロータの構成を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）においてシート状部材を貼り付けた状態のＣ−Ｃ断面図である。

図１１（ｂ）に示すように、本変形例における上ロータ５２′は、扇形に形成されたシート状部材５２ｓ′の径方向に沿った各辺が直線状に形成されている。また、上ロータ５２′に形成された凹部５２ｔ′もこのシート状部材５２ｓ′の形状に対応して形成されている。
このように、シート状部材５２ｓ′の形状が上ロータ５２′の切欠５２ｅ′の形状の輪郭に対応したものでなくても、当該切欠を覆うように形成されたものであれば、本願発明の技術的範囲に属する。このような構成とすることにより、切欠の形状が種々異なる場合であっても、シート状部材を共通化できる利点がある。例えば、標準形状の磁気ディスクメディアを４分の１にカットして使用することもできる。なお、下ロータの構成は、図示を省略するが前記上ロータと同様の構成とすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されることなく適宜変形して実施することが可能である。例えば、実施形態においては、記録ディスクメディアとして磁気ディスクメディア４１を適用したが、光によりデータを記録する光ディスクメディアの場合にも同様に適用することができる。
また、実施形態においては、下プレート１０、インナプレート２０、上プレート３０をネジ９１により締結固定したが、接着、溶着により一体に固定することも可能である。
さらに、本実施形態においては、磁気ヘッドが１箇所に配置され、それらが一群として作動する場合について説明した。しかし、例えば、磁気ヘッドが２箇所に設けられ、それに対応して、カートリッジケースに形成された開口部も２箇所あり、上下のロータにも切欠が２箇所設けられているような場合でも、本発明は同様に適用される。また、ヘッドが独立した複数の群として作動し、それぞれに対応して上下のロータの切欠の形状が異なる場合であっても、同一の技術思想に基づき、本発明を適用することができる。

一実施形態に係る磁気ディスクカートリッジの分解斜視図である。 一実施形態に係る磁気ディスクカートリッジの外観斜視図の（ａ）シャッタを閉じた状態、および（ｂ）シャッタを開けた状態を示す。 上プレートの内面を示す斜視図である。 磁気ディスクドライブに装填した磁気ディスクカートリッジの図２（ｂ）におけるＩＶ−ＩＶ断面図である。 図４のシャッタ機構部の部分拡大図である。 （ａ）は、下ロータを下方から見た斜視図であり、（ｂ）は（ａ）においてシート状部材を貼り付けた状態のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は、上ロータを上方から見た斜視図であり、（ｂ）は（ａ）においてシート状部材を貼り付けた状態のＢ−Ｂ断面図である。 下ロータと上ロータとの係合状態を示す断面図であり、（ａ）は上ロータの部分断面図、（ｂ）は下ロータの部分断面図である。 図４の部分拡大図である。 磁気ディスクメディアの積層構造を示す分解斜視図である。 （ａ）は、本発明の実施形態の変形例を説明するための上ロータの構成を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）においてシート状部材を貼り付けた状態のＣ−Ｃ断面図である。

符号の説明

１ 磁気ディスクカートリッジ
２ カートリッジケース
３ 開口部
４ シャッタ
１０ 下プレート
２０ インナプレート
２３ 切欠
３０ 上プレート
３４ 開口
４０ ディスクスタック
４１ 磁気ディスクメディア
４２ センタコア
４３ スペーサ
４４ 連結軸
４５ ベアリングボール
４７ センタプレート
４９ ライナ
５１ 下ロータ
５１ｂ シャッタプレート
５１ｅ 切欠
５１ｓ シート状部材
５１ｔ 段部
５２ 上ロータ
５２ｂ シャッタ溝
５２ｅ 切欠
５２ｓ シート状部材
５２ｔ 段部
６１ アクチュエータ
６２ スイングアーム
６３ 磁気ヘッド
６５ スピンドル

Claims (4)

1. フレキシブルな複数の記録ディスクメディアをカートリッジケース内に一体回転可能に収納した記録ディスクカートリッジであって、
   前記カートリッジケースは、前記記録ディスクメディアに平行な下壁を構成する下プレートと、前記下プレートの上に積層され固定されて前記複数の記録ディスクメディアを仕切る少なくとも１枚のインナプレートと、前記インナプレートの上に積層され固定されて前記カートリッジケースの上壁を構成する上プレートと、これらの下プレート、インナプレート、および上プレートにより構成される側部の一部に形成された開口部と、前記開口部を開閉するシャッタとを備え、
   前記シャッタは、前記下プレートの内面側に回動可能に支持された下ロータと、前記上プレートの内面側に回動可能に支持された上ロータと、前記下ロータと前記上ロータとを連結するように設けられて前記開口部を閉塞するシャッタプレートからなり、
   前記上ロータおよび下ロータの少なくともいずれか一方に、前記開口部が開放された位置において、前記記録ディスクメディアに対してデータの記録および／または再生を行うヘッドの移動範囲に対応して切欠を備えたことを特徴とする記録ディスクカートリッジ。
2. 前記切欠を覆うように上ロータおよび／または下ロータの外側にシート状部材を備えたことを特徴とする請求項１に記載の記録ディスクカートリッジ。
3. 前記シート状部材は、前記記録ディスクメディアと同等の剛性を有することを特徴とする請求項２に記載の記録ディスクカートリッジ。
4. 前記シート状部材と、このシート状部材に隣接する前記記録ディスクメディアとの間隔は、前記各記録ディスクメディアの相互の間隔と同程度となるように前記ロータおよび前記シート状部材が設けられたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の記録ディスクカートリッジ。

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